SpaceMIRA หุ่นยนต์ที่ช่วยให้หมอสามารถผ่าตัดบนอวกาศ
การผ่าตัดบนอวกาศ เรื่องที่สมัยก่อนอาจเป็นเพียงความเพ้อฝัน แต่ล่าสุดเริ่มเป็นรูปร่างเมื่อมีการพัฒนา SpaceMIRA หุ่นยนต์ผ่าตัดสำหรับใช้งานบนอวกาศ ที่ประโยชน์อาจไม่จบแค่ในอวกาศแต่อาจพลิกโฉมแพทย์ทางไกลทั่วโลกเลยทีเดียว
ปัจจุบันขอบเขตเทคโนโลยีอวกาศขยายตัวออกไปอย่างกว้างขวาง ภายหลังการประกาศส่งนักบินอวกาศมุ่งสู่การใช้ชีวิตบนดวงจันทร์ ทำให้การค้นคว้าวิจัยไม่จำกัดเพียงยานอวกาศสำหรับเดินทางหรือสำรวจอวกาศอย่างเดียว แต่ต้องพัฒนาระบบพยุงชีพเพื่อรองรับการใช้ชีวิตของนักบินอวกาศไปพร้อมกัน
ภายใต้การพัฒนาอย่างต่อเนื่องจนเริ่มมองเห็นความเป็นไปได้ในการสร้างสภาพแวดล้อมเหมาะสมต่อการใช้ชีวิต เริ่มมีการแก้ปัญหาในด้านอากาศหายใจและอาการกินไปทีละส่วน แต่หนึ่งในปัญหาสำคัญที่ยังคงแก้ไม่ตกคือ กรณีนักบินอวกาศเจ็บป่วยหรือบาดเจ็บร้ายแรงจะทำการรักษาเช่นไร
นี่เองจึงนำไปสู่การพัฒนาหุ่นยนต์ผ่าตัดรุ่นใหม่ SpaceMIRA ที่ช่วยให้สามารถผ่าตัดได้จากระยะไกล
SpaceMIRA หุ่นยนต์ที่ช่วยให้สามารถผ่าตัดจากโลกสู่อวกาศ
ผลงานนี้เป็นความร่วมมือระหว่าง University of Nebraska-Lincoln (UNL) และบริษัท Virtual Incision กับการพัฒนาหุ่นยนต์รุ่นใหม่ SpaceMIRA หุ่นยนต์ผ่าตัดที่อาศัยการบังคับควบคุมจากระยะไกล เพื่อให้แพทย์สามารถทำการผ่าตัดบนอวกาศได้
หุ่นยนต์ที่ได้รับการพัฒนาในครั้งนี้มีต้นแบบมาจาก MIRA หุ่นยนต์ผ่าตัดที่มีรูปร่างเป็นแขนกลขนาดเล็ก หลังประสบความสำเร็จในการรักษาผู้ป่วยโรคลำไส้ใหญ่ มีจุดเด่นในด้านการผ่าตัดที่ทำให้เกิดบาดแผลขนาดเล็กแก่ผู้ป่วย สามารถผ่าตัดลำไส้ใหญ่ของผู้ป่วยได้โดยทิ้งบาดแผลขนาดเล็กเทียบเท่ารูสะดือ
ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงนำแนวคิดของหุ่นยนต์มาต่อยอดเป็น SpaceMIRA หุ่นยนต์ผ่าตัดรุ่นใหม่ที่พัฒนาให้รองรับการผ่าตัดบนอวกาศ ตัวหุ่นมีความยาวอยู่ที่ 76 เซนติเมตร น้ำหนักราว 0.9 กิโลกรัมมีขนาดเล็กพอสำหรับบรรจุลงในกล่องเก็บของเทียบเท่ากับไมโครเวฟ เพื่อความสะดวกในการเคลื่อนย้ายขนส่ง
ตัวหุ่นได้รับการออกแบบให้ใช้งานในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง ได้รับการติดตั้งกล้องเพื่อให้แพทย์สามารถประเมินสถานการณ์เฉพาะหน้าในระหว่างการผ่าตัด รวมถึงรองรับการควบคุมจากระยะไกล ช่วยให้แพทย์ที่อยู่บนโลกสามารถทำการบังคับควบคุมหุ่นยนต์ให้ทำการผ่าตัดบนอวกาศได้แม้พวกเขาอยู่บนพื้นโลก
ล่าสุดทีมวิจัยได้ทดสอบการใช้งาน SpaceMIRA ในห้วงอวกาศ ศัลยแพทย์มือฉมัง 6 คนทดสอบการใช้งานหุ่นยนต์ผ่าตัดบนสถานีอวกาศนานาชาติ(ISS) อาศัยหนังยางเป็นตัวแทนชิ้นเนื้อเยื่อของมนุษย์ ก่อนพบว่าแพทย์สามารถผ่าตัดหนังยางได้อย่างแม่นยำโดยไม่เกิดปัญหา
นี่จึงถือเป็นก้าวใหม่ทางการแพทย์และมนุษยชาติที่เราสามารถทำการผ่าตัดบนอวกาศได้สำเร็จ
การผ่าตัดบนอวกาศที่ไม่ได้มีประโยชน์เพียงนักบินอวกาศ
จริงอยู่ SpaceMIRA ประสบความสำเร็จในการทดสอบผ่าตัดสามารถใช้รักษาพยาบาลได้อย่างราบรื่น แต่ด้วยชิ้นส่วนที่นำมาใช้ในการผ่าเป็นเพียงหนังยางไม่ใช่การผ่าตัดชิ้นเนื้อเยื่อหรือคนจริงจึงยังต้องการข้อมูลเพิ่มเติม อีกทั้งการทดสอบครั้งนี้เองก็ทำให้ค้นพบปัญหาในระหว่างการใช้จริงเช่นกัน
เริ่มจากการใช้งานบนอวกาศไม่เหมือนบนพื้นโลก แพทย์ไม่เพียงต้องระมัดระวังบาดแผลของคนไข้ระหว่างทำการผ่าตัดเพียงอย่างเดียว นอกจากปรับตัวให้เข้ากับสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงแล้ว พวกเขายังต้องระวังไม่ให้แขนกลที่ใช้งานเกิดความเสียหาย เพราะชิ้นส่วนและเศษผงที่เกิดจะไม่หล่นลงบนพื้นแต่อาจสร้างความเสียหายต่อระบบยานโดยรวม
อีกทั้งการบังคับควบคุมทางไกลทำให้การส่งข้อมูลเพื่อบังคับหุ่นยนต์ทำได้ช้าลง จากข้อมูลเปิดเผยว่า SpaceMIRA ตอบสนองช้ากว่าการบังคับตามปกติราว 0.5 – 0.75 วินาที แม้ตัวหุ่นจะได้รับการแก้ไขเพื่อชดเชยข้อจำกัดในด้านนี้ แต่นี่ถือเป็นส่วนที่ต้องได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมต่อไป
ถึงตรงนี้อาจเริ่มมีการตั้งคำถามว่าเหตุใดเราจึงต้องสนใจการผ่าตัดบนอวกาศ ฟังดูน่าทึ่งสุดท้ายก็ไม่มีทางที่คนทั่วไปหรือคนส่วนใหญ่บนโลกจะได้ใช้กัน แต่อาจไม่เป็นแบบนั้นเสมอไปเมื่อเทคโนโลยีที่ใช้ในการผ่าตัดอย่าง SpaceMIRA อาจถูกนำมาใช้ในการแพทย์ทางไกลได้เช่นกัน
โดยพื้นฐาน SpaceMIRA รองรับการผ่าตัดจากระยะไกลที่แพทย์บนผิวโลกออกคำสั่งหุ่นยนต์ให้ผ่าตัดบนอวกาศ นั่นหมายความว่าบนพื้นโลกที่มีเครือข่ายติดต่อสื่อสารทั่วไปก็ใช้งานได้ อีกทั้งยังสามารถทำความเข้าใจและใช้งานได้ง่ายกว่าอีกด้วย เพราะแพทย์ไม่จำเป็นต้องปรับตัวหรือระมัดระวังสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง
ด้วยความก้าวหน้าของ SpaceMIRA อาจทำให้การแพทย์ทางไกลรองรับการผ่าตัดมากขึ้น โดยเฉพาะในพื้นที่ชนบทห่างไกลซึ่งขาดแคลนแพทย์ชำนาญการในสาขานั้นๆ ช่วยให้เราสามารถทำการผ่าตัดได้ทันทีโดยไม่เกี่ยงระยะทางหรือสถานที่ สามารถทำการผ่าตัดได้ทุกที่ทุกเวลา
นอกจากนี้ตัวเครื่องมือยังมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ขนย้ายง่ายเมื่อเปรียบเทียบกับหุ่นยนต์ผ่าตัดทั่วไป ทำให้ในอนาคต SpaceMIRA อาจเป็นหุ่นยนต์ที่มีการใช้งานทั่วไปในโรงพยาบาลท้องถิ่น สถานีอนามัย หรือศูนย์บริการสุขภาพเคลื่อนที่ เพื่อให้สถานพยาบาลพร้อมรองรับเคสผ่าตัดทั้งหลายโดยไม่ต้องส่งตัวผู้ป่วยมาโรงพยาบาล
SpaceMIRA จึงไม่เป็นเพียงหุ่นยนต์ที่ใช้รักษานักบินอวกาศแต่อาจเป็นอนาคตทางการแพทย์แห่งมนุษยชาติ
ฟังดูเป็นเรื่องไกลตัวแต่ SpaceMIRA ไม่ได้เป็นเรื่องเกินจริงอย่างที่คิด MIRA หุ่นยนต์ผ่าตัดรุ่นก่อนได้รับอนุญาตจากทางองค์การอาหารและยาสหรัฐฯ ให้ทำการผ่าตัดผู้ป่วยลำไส้ใหญ่แล้วเช่นกัน จึงอาจขึ้นกับเวลาเท่านั้นว่า SpaceMIRA จะได้รับอนุญาตให้ใช้งานจริงเมื่อใด
ถึงตอนนั้นการแพทย์ทางไกลที่เราเคยรู้จักอาจพลิกโฉมจากเดิมโดยสิ้นเชิงก็เป็นได้
ที่มา
https://news.unl.edu/newsrooms/today/article/surgical-robot-passes-space-test-with-flying-colors/