Roboti s osjećajem boli za edukaciju liječnika

Znanstvenici Sveučilišta Notre Dame smatraju da se u edukaciji studenata medicine, odnosno budućih liječnika, premalo koriste mogućnosti koje donosi tehnologija robotike. Na mnogim medicinskim fakultetima, uobičajeno je da studenti prije rada s pravim pacijentima, vježbaju razne postupke poput pregleda karlice i kralježnice žrtava prometnih nesreća na lutkama. Između ostaloga, budući liječnici lutkama pregledavaju abdomen ultrazvukom, insertiraju sonde u nos, usta i druge otvore, vade krv i vrše lumbalnu punkciju, a "pacijenti" pri tome ostaju uvijek mirni i bez ikakvih reakcija na eventualnu bol.

Modernije HPS lutke (human patient simulator) mogu disati, krvariti i izlučivati tekućine, te u svojoj unutrašnjosti posjeduju realistične organe i krvožilni sustav, no znanstvenici smatraju da to nije dovoljno, jer nedostaje jedna od glavnih komponenti koje su nazočne kod većine bolesnih stanja, a to je bol.

Bolni izrazi pravih ljudi prenose se na robotska lica. Photo Credit: University of Notre Dame

Laurel D. Riek, računalna znanstvenica i profesorica inženjerstva na Sveučilištu Notre Dame, smatra da su današnji simulatori vrlo napredni, no izrazi lica im ostaju nepromjenjivi, te ne mogu reagirati na okoliš. Ona i njezin tim su stoga uz potporu američke Nacionalne znanstvene fondacije (NSF), odlučili proizvesti simulatore koji će omogućiti realistične i klinički relevantne facijalne izraze, te će u realnom vremenu reagirati na podržaje od strane liječnika i studenata.

Razvoj ovih robota će uključiti stotine tisuća liječnika, medicinskih sestara, tehničara, vatrogasaca i pripadnika vojnih sanitetskih službi, kako bi mogli razviti svoje dijagnostičke vještine uz čim manje preranog maltretiranja živih pacijenata.

Jedna od novih metoda koju razvijaju znanstvenici, odnosi se na razvoj specijalnih algoritama koji koriste podatke pravih pacijenata, poput 3D skenova lica, kako bi se robotima generirali simulirani facijalni izrazi. Laurel i njezini studenti nedavno su dovršili projekt "simulatora boli", te predstavljaju prvu istraživačku grupu koja je sintetizirala bol korištenjem podataka pravih pacijenata, a sada rade na interaktivnom simulatoru srčanog udara koji će automatski osjetiti i odgovarati na razne postupke poput masaže i reanimacije.

Znanstvenici rade i na robotskoj glavi koja može doslovce izražavati sve facijalne izraze, a pri tome se koriste 3D printanjem, kako bi budući roboti ovog tipa bili čim jeftiniji za proizvodnju i kupnju od strane medicinskih edukacijskih ustanova.  

Izvor: NSF