جراحی در فضا
در فضا اورژانس و یا مرکز پزشکی وجود ندارد. فضانوردان باید بتوانند از پس مشکلات پزشکی مقدماتی خود بربیایند و یا همراه تیم خود گروه پزشکی داشته باشند. از طرفی تربیت پزشک/فضانورد آن قدرها هم کار راحتی نیست. این مشکل زمانی جدی تر می شود که پای ماموریت های طولانی فضایی در میان باشد. چون فاصله فضانورد از زمین زیاد است و اگر کمک های پزشکی از طریق زمین و تشخیص زمینی برای فضانورد ارسال شود، با تاخیر زیادی همراه خواهد بود. حتی می تواند حکم نوشدارو بعد از مرگ سهراب داشته بلشد.
آژانس فضایی اروپا یا به اختصار ESA محصول جدیدی با استفاده از واقعیت افزوده معرفی کرده است. نمونه های اولیه این محصول می تواند کمی از مشکلات پزشکی فضانوردان را حل کند. محققان امیدوارند نمونه های بعدی این ابزار قادر به انجام جراحی های فضایی هم باشد.
برخلاف واقعیت مجازی كه كاربر را كاملا در محیط مجازی، غرق میسازد، كاربر در حالت واقعیت افزوده، به صورت آزادانه با محیط در تعامل است و اشیاء مجازی، مسایلی كه از حواس كاربر پنهان است را به او مینمایاند. به صورتی كه دنیای حقیقی و مجازی به صورت ساده جمع نمیگردند بلكه كاملا در تعامل است. خصوصیات سیستم و محیط واقعیت افزوده را میتوان تعامل دنیای مجازی و واقعی، سه بعدی بودن و زمان-واقع بودن دانست.
نام این محصول چیست؟
CAMDASS، سیستم تشخیص و جراحی به کمک کامپیوتر است. این وسیله به صورت نمایشگری کلاه مانند روی سر قرار می گیرد و با استفاده از فناوری واقعیت افزوده، معضل و جراحت را به صرت سه بعدی به نمایش در بیاورد و فضانورد را قادر سارد تا به درمان خود بپردازد.
اساس CAMDASS بر پایه تشخیص بیماری به کمک سونوگرافی است. CAMDASS پس از قرار گرفتن کمک می کند تا فضانورد درمان گر به درستی پروپ وسیله اولتراسونوگرافی را روی بدن بیمار قرار دهد. از طرفی به منظور پیگیری رفتار درمانگر و شناسایی شرایط بیمار، از یک دوربین فروسرخ نیز استفاده شده است.
به این ترتیب، فضانورد درمانگر روی صفحه نمایش خود مشابه همه فناوریهای واقعیت افزوده تصویری از بدن بیمار را که روی آن محل اعضای حیاتی نشانگذاری شده میبیند.
با تکمیل CAMDASS ، این سیستم مبدل به یک فناوری پزشکی از راه دور کارا میشود و علاوه بر فضا میتواند در کشورهای در حال توسعه هم مورد استفاده قرار بگیرد.
اگر مهمترین كاربرد واقعیت افزوده را استفاده از آن در امر تشخیص و درمان بیان شود، سخنی به گزاف نیست چرا كه اثرات آن غیر قابل باور است. زمانی را تصور كنید كه سیستمهای تصویربرداری وجود نداشت، پزشكان و متخصصان در آن زمان، بدن را سیستم بستهای میانگاشتند كه ورودیهای محدودی دارد و تنها راه نفوذ و آگاهی از داخل این سیستم بسته، همان ورودیهاست. مثلا از گوش و دهان به داخل بدن بیمار نگاه میكردند یا درجه حرارت بدن را اندازهگیری مینمودند. كشف اشعه X توسط رونتگن در سالهای پایانی قرن نوزدهم، نقطه عطفی برای دانش تصویربرداری پزشكی بود، بهگونهای كه تا سالها بعد، همچنان از این روش جهت مشاهده اندامهای داخل بدن استفاده میشد.
حدود 70 سال بعد، هانسفیلد سیستم سیتیاسكن را بر مبنای نظریات ریاضیاتی بسیار قدیمی همچون تبدیل فوریه، تبدیل رادون و.. طراحی كرد. البته تا آن سالها، كامپیوتر یا سختافزار خاصی وجود نداشت كه قابلیت انجام محاسبات پیچیده این فرآیند را داشته باشد، در نتیجه امكان پیادهسازی سیستم مورد نظر، فراهم نشده بود اما تیم هانسفیلد، نخستین گروهی بود كه توانست این كار را انجام دهد. در این فرآیند، دریافت دادههای سیتیاسكن حدود چند ساعت و محاسبات لازم جهت بازسازی تصاویر نیز چند روز بهطول میانجامید. البته با توجه به اینكه در مدت تصویربرداری، قطعا بیمار حركت كرده و جابجا شده و تنفس كرده بود، تصاویر كیفیت مناسبی نداشت ولی با این وجود، در آن زمان تنها تصاویری بود كه اطلاعات مفیدی پیرامون استخوانها به پزشكان ارائه مینمود.
گفتنی است تحقیقات در شاخههای دیگر تصویربرداری همچون التراسوند، از سالهای پیش از آن آغاز شده بود. یكی از مهمترین دلایل پیشرفت در شاخه التراسوند، غرق شدن كشتی تایتانیك بود كه در زمان خود، جنجالهای بسیار آفرید و دانشمندان را وادار كرد تا چارهای برای آگاهی كشتیها از وجود مانع در پیش روی آنها بیاندیشند. این امر تا جنگهای جهانی اول و دوم نیز ادامه یافت تا اینكه در سال 60 میلادی، "یان دونالد" و همكارانش از التراسوند برای مشاهده جنین استفاده كردند و این نقطه آغاز بهرهبرداری پزشكی و بالینی از التراسوند بود. البته صحبت پیرامون تصویربرداری پزشكی، از حوصله این بحث خارج است.
آنچه مسلم است، این اطلاعات بالینی هر روز زیاد و زیادتر میشود اما همه تیمهای تحقیقاتی به این نتیجه رسیدهاند كه لازم است سیستمهایی طراحی شوند كه بیشترین و بهینهترین اطلاعات را به پزشكان منتقل نماید. این امر بهویژه در تیمهای جراحی كه عملیات بسیار حساسی را دنبال میكنند، اهمیت خاصی دارد.
همانطور كه در تصویر فوق مشاهده میشود، جراح به هنگام استفاده از آندوسكوپی، ملزم است سرش را بچرخاند و به مانیتوری كه در در كنار وی قرار گرفته است، نگاه كند؛ تنها به این دلیل كه مهندسان نصب و سرویس شركت مربوطه، آن مانینور را بدون مشورت با جراح، در جایی كه مناسب بوده است، نصب نكردهاند. بدین ترتیب تمام زحمت و فعالیت یك عمل جراحی بر عهده جراح قرار میگیرد، زیرا وی مجبور است سرش را به سمت دیگری بچرخاند و به صورت ذهنی، اطلاعات چند مانیتوری را كه در اتاق عمل قرار گرفته است را با هم تركیب نماید و با قدرت رویاپردازی خود، مشاهدات خود را از خارج بدن بیمار با داخل بدن وی منطبق نماید. این مشكل را میتوان بدینگونه حل نمود كه تمام اطلاعات بهدست آمده از بیمار را به یك سیستم منتقل كرد تا این سیستم، بیشترین بهره اطلاعاتی را برای پزشك و جراح بههمراه داشته باشد.
فرآوری: فاطمه مجدآبادی
بخش دانش و زندگی تبیان
برگرفته از vista، esa.int