Come in ‘Viaggio allucinante’, robot naviga nel cuore
Esperimento riuscito su un maiale negli Usa
E’ realtà il futuro immaginato nel 1966 dal film ‘Viaggio allucinante’: per la prima volta un robot in miniatura ha navigato in modo autonomo all’interno di un cuore battente (quello di un maiale) per agevolare la riparazione di una valvola cardiaca difettosa. L’esperimento, che apre nuovi scenari per la medicina e la chirurgia, è pubblicato su Science Robotics dai bioingegneri del Boston Children’s Hospital: nel gruppo anche l’italiana Margherita Mencattelli, dottore di ricerca in biorobotica alla Scuola Sant’Anna di Pisa, da poco trasferita alla Columbia University.
Il catetere robotico usato nell’esperimento funziona come un’automobile a guida autonoma in grado di raggiungere da sola la destinazione desiderata, come spiega il coordinatore dello studio Pierre Dupont, a capo della bioingegneria cardiaca pediatrica del Boston Children’s Hospital. A guidare il dispositivo è “un algoritmo di navigazione basato sull’apprendimento automatico che abbiamo realizzato e validato in più step, prima al computer, poi sul cuore espiantato di un maiale e infine sul maiale vivo a cuore battente”, racconta all’ANSA Mencattelli.
Un momento dell’esperimento con il mini-robot che naviga in un cuore (fonte Boston Children’s Hospital)
Durante l’intervento, il catetere robotico è riuscito a risalire in modo autonomo dalla base del cuore fino al ventricolo sinistro per poi raggiungere la valvola cardiaca difettosa e consentire al chirurgo di ripararla. Il robot ha eseguito il percorso impiegando all’incirca lo stesso tempo necessario al catetere tradizionale guidato dalla mano dell’uomo: si è mosso lungo la parete del cuore seguendo la ‘mappa’ dell’organo caricata nel suo sistema di intelligenza artificiale, continuamente messa a confronto con le informazioni provenienti da un sensore, usato per ‘tastare’ il terreno, e dagli algoritmi per l’elaborazione delle immagini raccolte lungo il cammino da una micro telecamera.
Secondo Dupont, in futuro i robot autonomi assisteranno i chirurghi nelle operazioni più complesse, un po’ come un aereo capace di eseguire le manovre di base per volare mentre il pilota si occupa dei compiti più impegnativi della missione. Questi robot permetteranno di operare anche in parti del mondo dove manca personale altamente qualificato e, se collegati in rete, potranno perfino scambiarsi informazioni per affinare gli algoritmi e migliorare le prestazioni.
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