植髮機器人ARTAS安全嗎?

植髮機器人ARTAS全身上下有四個緊急按鈕可以隨時停止機器人的作業,加上視覺伺服(visual servo)功能隨時監測病人及機器活動,一有意外發生隨時將機器手臂撤離作業現場,您說安全嗎? 其實會問這個問題,不外乎是怕機器人裝狂,大則危及手術病人安全,小則殃及頭皮毛囊。 一般人身安全是最大考量,畢竟是機器人,如果人為操作不當或是機器因素都可能釀成意外。截至目前為止植髮機器人ARTAS有以下四個安全機制來保障病人。 一,確認步驟。 每一個步驟開始前都會先跟醫師確認。要啟動機器人手術之前除了校正之外,還有三步驟,就定位(Centering ),牽引(Force drag),讀取方向(acquire tensioner)。每一個步驟電腦都會小心地跟醫師確認。 二,防震或防撞措施。 一旦機器手臂被地震或不小心的人為外力撞擊,機器手臂上的感知器可以立即偵察到,馬上停止手術,並將機器手臂撤回安全位置。 三,隨時監控病人的位置。如果病人突然有動作,像是抬起頭來,電腦一樣可以透過視覺伺服(visual servo)的功能感受到,迅速將機器手臂收到安全距離。 當然如果病人如果在手術中只是輕微的震動,像是呼吸,咳嗽,打噴嚏,視覺伺服(visual servo)的追蹤功能一樣能精準地取到毛囊,不受影響。 四,最後如果醫師突然覺得病人或狀況不對,暫時要暫停手術,還可以按下暫停按鈕(e STOP button ),緊急關掉電源停止手術。植髮機器人全身上下總共有四個緊急按鈕可以迅速關機 。 你可能會想哇,萬一只是虛驚一場那豈不是要重新開機還得等很久,沒事的,這點Restoration Robotics 的工程設計師已經幫我們設想好了,開機按鈕一按,馬上就能恢復正常作業。 至於對毛囊的安全,機器人用攝影機擷取高解析的3D影像來精準判斷毛囊的方向角度,以及用特殊設計的軟體來觀測每一次採集毛囊的狀況是否理想,並做即時的調整,並配合使用頭皮緊繃器(tensioner)及大型鈍鑽做深部擷取毛囊的動作,讓醫師能安全取得完整毛囊卻又不會留下明顯疤痕。 有了上述種種機制來保護病人跟毛囊,您覺得安全嗎? P.S. 這張照片是專門惡搞Apple 產品的kuso新聞網站 Scoopertino 合成的。 這條kuso新聞說Apple 在2010年4月26日搞出了一台機器人叫RoboJobs,(sorry ,不是iRobot) 幫忙Steve Jobs 分憂解勞,不但會回信給顧客,代替開會,還負責一項重要工作:開除員工。 沒想到試用了一個月沒問題,第一天正式上工馬上凸鎚~RoboJobs 不停地開除員工,而且只要一靠近或經過它馬上被開除(fire, 請注意這個英文字fire)。 一開始Apple 管理階層也不以為意,因為這設定跟Steve Jobs 挺像的,直到兩個小時開除了142個員工,連一些重要幹部也被開除,而且數目還不停攀升,高層開始緊張,立刻稟告Steve Jobs,這下連Steve Jobs 也抓狂了,氣到要開除發明RoboJobs的工程師,可是Steve發現來不及了,因為RoboJobs已經替他解決掉了。 要把機器人關機在技術真是一大挑戰,雖說按個按鈕就成,可是只要一進入它的警戒範圍馬上就被開除,在Apple 沒人想跟自己的工作過不去。 後來靠幾位腦筋靈活的工程師緊急發明了防火(fire-resistant)衣,對不起應該是防開除(fire-resistant)衣才總算突破防線完成關機解除危機,還順利保住飯碗。 植髮機器人不會這麼糟,因為不是Apple 發明的,是Restoration Robotics 創造出來的,大家別擔心。後面這整段新聞都是Scoopertino 來消遣Apple及Steve Jobs ,千萬別當真。 相片裡機器人的色調跟植髮機器人ARTAS倒是一樣的fu,不知道跟發明植髮機器人的Mohan和Steve Jobs是Palo Alto的鄰居有沒有關係 XD ?!Read more

為什麼植髮要用機器人ARTAS?

玩Game時你如果夠本會選哪一種武器達到目的?刀,槍,機關槍,戰車,還是配備電腦輔助射擊的戰鬥機? 或者換個方式來說好了,如果要做長途旅行,你會選徒步,腳踏車,摩托車,還是開車?當然每個人有自己的偏好,及目的,選擇的方式因人而異。不過一般而言,都會選擇比較舒適的方式來達到目的地,尤其如果路不熟相信很多人都會選配有導航系統的汽車。 不只是玩電動或開車旅行。外科手術在十幾年前也已經開始進入電腦化機器人時代,Intuitive Surgical 的達文西手臂讓醫師在前列腺及腹部手術不但可以達到微創的目的又可以讓醫師有更理想及穩定的手術作業環境。 Hansen公司出品的SENSEI則是醫療導管機器人。透過3D影像及機器手臂的幫助醫師可以更精準地將導管送到心臟治療心律不整的問題。 另外,骨科醫師在十幾年前也已經使用電腦導航系統來幫助醫師在關節置換手術前可以先知道該處理的範圍及深度並挑出適合病人的人工關節,手術中輔助醫師控制精確度,達到最佳的治療效果,也因為電腦的精準控制減少對骨頭及骨髓的破壞,也降低術中出血及術後中風,心肌梗塞的風險。 在2000年之前,大多數的機器人都是在骨科,一般外科腹腔,骨盆腔,或是胸腔心臟治療等範疇內發展。皮膚因為肉眼看得到,一般不太會想到用機器人在皮膚上動刀。 一直到2003年休士頓的神經外科醫師Dr. Philip Gildenburg 聽到植髮手術繁瑣重複的步驟,聯想到可以使用他自己最擅長的定位手術以及機器手臂來幫助醫師植髮,這才開啓了機器人在皮膚外科手術的第一扇窗。 機器人到底有哪些好處,讓植髮醫師感到驚艷?(截至2013年3月底為止,美國20台,英國1台,日本2台,韓國3台,馬來西亞1台,總共27台) 第一,用兩階段鑽洞取毛囊,不傷毫髮 一般用手動或電動FUE鑽孔器取毛囊時,醫師們多習慣直接用旋轉的方式直接地鑽取毛囊。 機器人藉由機器手臂之便,同時裝有兩種探頭,內尖針,外鈍鑚。先用內徑1.1mm的尖針刺入表皮內,再用旋轉的鈍鑽將深層的毛囊跟周圍結締組織剝離開。 說來輕鬆,但是要不傷及毛囊,確保毛囊完整性卻是還要靠電腦軟體控制機器手臂才有辦法辦得到。在過程當中,尖針的穿刺深度,角度,鈍鑽的轉速,深度這四個參數關係著取毛囊的成敗。 電腦藉由四台CCD(Charge Coupled Device)的鏡頭攝影可以確實掌握毛囊的方向,角度,分佈,以及密度這些三度空間的詳細訊息,另外,在每次取毛囊的同時,電腦還會根據瞬間影像,來判斷進入表皮的深度是否適當,即時更正下一次取毛囊的四個重要參數,醫師如果不滿意結果,還可以根據判斷來做適度的修正。 第二,疤痕在1mm以下,水過無痕 可以有這樣的結果都是因為有了Restoration Robotics 替ARTAS想了一個天才主意,叫做tensioner(頭皮緊繃器)。 tensioner(頭皮緊繃器)有幾個作用: 一是緊繃器上有fiducial mark (座標記號),讓電腦在判斷方位跟方向上有個基準點可循。 二是緊繃頭皮,讓頭皮可以均勻地拉緊成一平整的表面,方便後續的手術進行。就像在皮膚上動刀一樣,要把皮膚拉緊,畫出來的刀口才會漂亮。 三是將皮膚拉平,方便電腦判讀。一般的皮膚多少有些弧度,這樣要讓電腦判斷毛囊的角度方向都有相當的困難。而緊繃器正好可以將皮膚拉成筆直的平面,減少誤判。 最後一個也最重要,先將皮膚表面積擴大,再用比較大的鑽頭取得毛囊,之後皮膚恢復原來張力,傷口也會跟著縮小,不至於留下明顯疤痕。 取毛囊尖針的內徑雖然只有1.14mm , 外圍的鈍鑽外徑卻有1.75mm,所以有些醫師(像是我在其他文章提到的Dr. Umar )就因此認為ARTAS會造成比較明顯的疤痕。 但是託了上述的天才發明,頭皮緊繃器,可以將頭皮往外拉開近兩倍的距離,因此機器人可以用比較大的鑽頭取得更完整的毛囊及周圍組織,卻不會加大傷口,還是可以讓傷口美麗無痕。 第三,取毛囊的密度用電腦亂數排列,毫無破綻 一般人可能會覺得不是機器人做的,會比較規則容易露餡嗎?錯了,如果程式設計妥當,反而不容易被看穿。如果是人為的操作,一方面要專心取毛囊,另一方面又要將取毛囊的密度做妥當的安排, 一心多用,有時會容易有失誤。 反而電腦程式控制好一定的距離,不要取太近的毛囊,再加上用亂數去分配取毛囊的密度,反而可以將疤痕隱藏得更好。 第四,穩定地取出每一株毛囊,堅持品質 如果是醫師心自動動手執行FUE手術取兩千株毛囊,或許前面300株醫師狀況好的時候可以取得容易些,越到後面重複步驟不斷進行,醫師越來越累的情況下,或許最後的速度或品質也會不盡理想。 機器人不只不會累,還能在清楚的影像底下進行手術,而不是靠頭戴式外科放大鏡來執行手術。君不見,植髮手術從一開始的用肉眼分頭髮,進化到用外科手術放大鏡,毛囊單位的立體顯微鏡分毛囊,一直到用電視銀幕放大顯像。這一切的進步都把手術推向更人性化的品質,不僅是讓醫護人員有更佳的工作環境,也讓病人能有更優的結果。 紐約的Dr. Bernstein 也說醫師使用機器人植髮,不需要再去適應放大鏡裡的影像及距離手感,可以直接在銀幕上清楚地觀察到每一株毛囊的採取過程,如果不對勁還能立刻做修正。 一旦找到了取毛囊的完美方程式,接下來機器人就能堅持一定的品質完成工作,即便是取了兩千株,第一株到最後2000株的品質都會是最理想的狀態。相信這也是植髮手術的終極目標。 當然不敢說,機器人一定贏過所有醫師的人工作業,美國有好幾位主攻FUE的植髮醫師不但親自動手做,還發明很多FUE的器械,像是Dr. James Harris , Dr. John Cole ,Dr. Sanusi Umar ,這幾位大師的品質速度相信都不輸機器人,可是一般醫師得勤練FUE好一陣子才能有這等工夫。 即便醫師不怕累,速度品質又勝一籌。可是醫師必須付出自己的體力,或者說是健康。外科手術放大鏡,不管是頭戴式,或是眼鏡式,如果再加上LED光源設備的重量對醫師的頸部脊椎是一大負擔,國內整形外科醫師用牙科的顯微鏡來作植髮,也是因為這台機器有特殊可以幫助醫師保持健康的坐姿,不用低頭斜頸就能夠輕鬆作業,也能常保醫師的頸部健康。 要是託機器人來作業,上述醫師的煩惱也一併解決,只要輕鬆地盯著電視銀幕觀察手術過程即可,而且很多診所還是用40幾吋的大電視銀幕掛在牆上讓醫師可以輕鬆看,不用再當低頭族。Read more