یک دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف در تحقیقات پایان‌نامه‌اش موفق به ساخت مدل سه بعدی از «استخوان جمجمه» و «بافت مغز و تومور» به ترتیب از سلسله تصاویر CT scan و MRI گرفته شده از مقاطع موازی سر شد.

به گزارش خبرنگار «پایان‌نامه» خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، عباس الهی هدف از تحقیقات این پایان نامه را یافتن مختصات سه بعدی تومور با استفاده از تصاویر دو بعدی CT Scan و MRI عنوان کرده تا به وسیله آن بتوان رباتی را در موقعیت و جهت گیری دلخواه در نزدیکی آن قرار داد.

برای دستیابی به این امر، هدف کلی به چند هدف میانی و در راستای یکدیگر تقسیم شده که اولین هدف این پروژه ساخت مدل سه بعدی از «استخوان جمجمعه و بافت مغز و تومور» به ترتیب از سلسله تصاویر CT Scan و MRI گرفته شده از تقاطع موازی سر قرار داده است.

این پژوهش در چهار مرحله اساسی شامل پیش پردازش تصویر، تشخیص و جداسازی بافت، شناسایی مرزهای بافت و نمایش مدل اجرا شده که در نهایت از این مجموعه اطلاعات، برای تعیین مسیر حرکت ربات کمک جراح استفاده خواهد شد تا انتهای آن در موقعیت و جهت گیری مناسب قرار گیرد.

پژوهشگر با اشاره به این که هر روزه بر تعداد پزشکانی که از جراحی‌های با آسیب رسانی کمتر حمایت می‌کنند افزوده می‌شود و این نوع جراحی از دو طریق استفاده از ربات‌های جراحی و دانستن موقعیتی که باید جراحی شود، امکان‌پذیر است، تصریح کرده است: هدف از این کار کاهش میزان صدمه و فشار بر اعضاء و جوارح بدن فرد بیمار در طول عمل جراحی و همچنین کاهش هزینه‌های جراحی با مواردی از قبیل کاهش میزان زخم‌هاو بریدگی‌های وارد بر بیمار است که البته متاسفانه در مقایسه با اعمال جراحی باز، این نوع از اعمال جراحی دید پزشک را حین کار محدود می‌کند.

همچنین تاکنون از ربات‌ها در جراحی‌های مختلف به صورت موفقیت آمیز استفاده شده است؛ در مواردی نیز از تصاویر گرفته شده از عضو شخص بیمار برای هدایت ربات به کمک کامپیوتر استفاده شده است.

ربات‌های کمک جراح برای یک عملیات خاص مثل خارج کردن یک غده یا قرار دادن پروتز استخوانی و یا قرارگیری در یک موقعیت مناسب است.

در این نوع جراحی‌های رباتیک تصاویر گرفته شده قبل از عمل یک منبع اطلاعاتی بسیار مناسب از آناتومی بیمار است، به خصوص اگر این تصاویر به صورت سه بعدی گرفته شود. در مواردی نیز لازم است تا از تصاویر، حین عمل نیز در کار جراحی کمک گرفته شود و این مورد وقتی بیشتر نمود خواهد یافت که کار جراحی به کمک رباتها انجام شود. در این مواقع از دوربین‌های درون اتاق عمل استفاده می‌شود برای استفاده کامل از این تصاویر لازم است تا آنها را به شلک سه بعدی باز سازی کرد.

همینطور ، عکس‌های قبل از عمل معمولا به صورت CT Scan یا MRI از بیمار گرفته می شود که هر یک از آنها شامل مجموعه‌ای از اطلاعات بیمار است.

به گزارش ایسنا، این پژوهشگر می‌افزاید: امکان اخذ تصاویر دو و سه بعدی از فرد بیمار وجود دارد ولی گرفتن تصاویر دو بعدی به جای تصاویر سه بعدی در برخی از موارد به دلایلی مثل این که امکانات لازم برای گرفتن تصویر سه بعدی همیشه فراهم نیست یا زمان لازم برای گرفتن تصویر سه بعدی به مراتب بیشتر از زمان لازم برای تصاویر دو بعدی است و نیز به این دلیل که میزان تشعشع به فرد بیمار و پزشک در هنگام گرفتن تصویر سه بعدی بیشتر است، امکان‌پذیرست ولی در مواردی که اطلاعات موجود در یک نوع تصویربرداری مثل CT scan به تنهایی کفایت نکند لازم است تا از تلفیق دو دسته تصویر از دو نوع مختلف دو بعدی و سه بعدی، به روش انطباق که یک امر بسیار حیاتی در روند جراحی‌های رباتیکی است، استفاده شود، تا تصویری با جزئیات بیشتر به دست آید.