医院里的机器人

李星燕

随着科技的进步和研发机构大量的资金投入，更智能，造价更低的医疗机器人将会出现，这是病人的福音，而全新的商业机会也将逐渐浮现

在硝烟弥漫的战场上，负伤的战士一时无法转移到被炮火阻隔的战地医院，而时间一分一秒过去，伤者的伤势急剧恶化。怎么办?第一线的卫生队在哪里?一个双人床大小的救治舱出现了，在一位三只手的机器人医生和两位机器人护士的帮助下，战士的伤口得到及时有效地处理，在最终转移到战地医院之前，伤者的伤势完全得到了控制。这并不是天方夜谭，事实上，美国国防高级研究计划局(DARPA)不惜投资一千两百万美元研发的，正是这样的外伤救治舱(Trauma Pod)。

这并不是机器人走进医院的开始。早在1985年，一款型号为PUMA560的机器人在CT扫描的协助下，将一根医用针刺入病人脑部以便进行大脑活组织切片检查开始，机器人也由此开始在医疗领域崭露头角。但是在很长的时间里，医疗机器人的发展速度却相对缓慢，这是因为医疗行业的特殊性造成的。从安全角度出发，各国政府对于医疗设备，尤其是智能型外科手术机器人的严格审查使医用机器人的研发过程相对来说比较漫长。另一方面，高昂的研发和维护费用也抬高了产品的价格，无形中为上市产品的大规模普及造成了一定的障碍。另一方面，一款智能型外科手术机器人从研发到人体试验，通过相关机构审批，推向市场到最终进入普通人的生活，有可能经历一个长达几十年的周期。目前国外初见成效的医疗机器人研发大都从上世纪90年代就已经开始了。我国的医用机器人研究相对较晚，此前主要以引进国外设备为主，现在，以哈尔滨工业大学机器人研究所为代表的医疗机器人研发也正在开展，主要包括机器人辅助矫形外科手术系统以及穿戴式辅助上肢和手指康复系统，其中前者已经进入人体标本实验阶段。

尽管前期投入巨大，不过医疗机器人一旦进入商用，持续、丰厚的回报利润还是让不少公司和研究机构义无反顾地走上了这条漫漫长路，不乏已经将产品推向市场的佼佼者。其中外科、复健机器人是目前研究最多、成品最多、商业前景最值得期待的方向。外科机器人

从PUMA560在80年代的试探开始，外科机器人就因其特有的人类无法比拟的优点而备受关注。现代的外科机器人通常由机械手、内窥镜视频系统和控制台组成。内窥镜被放入病人体内，采集到的视频通过三维视觉系统放大，能提供给医生全方位的手术视野；外科医生通过控制台发出的指令会被机器人系统转化为更加细微的机械手行动指令；稳定灵巧的机械手臂则根据实际的反馈信号执行相应的指令。相较于人类医生，机器人有着高灵活度的关节和精准稳定的手腕，能够有效地避免一时“手滑”之类的失误。

1997年，外科手术机器人“宙斯”被用于一起输卵管重建手术，同普通此类手术造成的较大伤口相比，“宙斯”只留下了几个铅笔直径大小的小伤口供内窥镜和机械手出入，而这台手术的成果一一个小男婴，则于1999年的9月顺利诞生。第二年，外科手术机器人“达·芬奇”则在德国协助完成了一例心脏搭桥手术。而在2001年9月7日，历史上第一次跨洋远程控制外科手术在大西洋两岸同时进行。整场手术中，在纽约的医生通过摄像头观察病人的情况，控制台发出的操作指令通过互联网直达大西洋对岸，身处法国的68岁患者则由机器人“宙斯”成功摘除了胆囊。

2003年，在经过几年的专利纠纷之后，“宙斯”的公司Computer Motion和“达·芬奇”的公司Intuitive Surgical宣告合并，“达·芬奇”也成为了目前市场上唯一得到美国食品药品监督管理局(FDA)认证的外科手术机器人产品。如今，全球有超过850所医院和研究单位在使用这款手术机器人，普通的外科医生在接受一定的培训后就能使用它。2007年初，北京解放军总医院第一次将“达·芬奇”系统引入中国大陆，在那里，多例外科手术在机器人神奇的手臂下成功完成。

目前阻挠“达·芬奇”机器人大面积普及化的障碍还是在于费用。这款机器人售价从15。万美元到2007Y美元不等，每年的维护费用超过10万美元，再加上针对外科医生的培训费用，一般的医院很难承担的起。

复健机器人

除了外科手术，机器人还在复健治疗方面取得了相当不错的疗效。近年的相关调查表明，在中国，脑中风已经成为了威胁居民健康的“二号杀手”，每年新发患者约200万人；每年死于脑中风的患者约150万人；而存活的600万到700万患者中，约有四分之三的患者留有不同程度的残疾。复健机器人通常以机械手臂或机械腿的形象出现，将它系在患者行动不便的肢体上，它能根据患者的身体情况，引导患者进行适当的活动训练，(譬如说，训练手臂去拿到特定物件，训练手指玩游戏或者训练下肢行走)，防止肌肉萎缩，刺激身体失去运动能力的部分。复健机器人的价格比外科手术机器人要低，不过目前大部分还是要几万美元，专家估计，如果能将费用降到几千美元，应该能够受到市场的欢迎。