宇航员在太空也能接受手术吗?
答案是肯定的,在NASA数年来的支持和赞助下,美国内布拉斯加州的科学家们打造了一台名叫“MIRA”的机器人,它将在2024年登上国际空间站,并在微重力环境下展开手术模拟测试。
MIRA的全称是“Miniaturized in vivo Robotic Assistant”,即“小型活体机器人助手”。重量约为0.9千克,呈纤长的圆柱体,底部有两根可以移动的操作手臂,末端配有抓取和切割的工具。
据其制造商称,在轨道上没有人类外科医生的情况下,MIRA可以由地球上的医生进行远程控制,甚至可以自主进行手术。它可以在未来的火星任务中帮宇航员修复破裂的阑尾、或是在遥远的战场上取出军人体内的弹片。
MIRA机器人是内布拉斯加大学林肯分校工程学院教授谢恩·法利特的作品。今年四月,NASA宣布已向该大学发放10万美元奖金,让机器人准备好2024年开展测试任务。
在之前的测试中,外科医生已经成功使用MIRA进行了结肠切除手术。在另一项测试中,研究者成功对MIRA进行了远程操控,在距离手术室1448公里的地方完成了模拟手术任务。
不过,在2024年登上国际空间站之后,MIRA首先要接受相关的测试,这些测试将在一个微波炉大小的实验箱内进行。研究人员希望通过一系列无需医生或宇航员指导的自主测试,来微调该机器人在微重力环境下的手术操作,这些自主测试包括切断绷紧的橡皮筋,以及模拟手术动作推动串在电线上的金属环等。
据法利特教授估计,MIRA还要再过50至100年才能独立开展操作。2024年测试的目标也并不是机器人的自动化水平,而是为了在零重力环境下对机器人的操作能力进行微调。
此外,在太空中手术面临许多棘手的问题,由于失重环境,太空外科手术中漂浮的传染性体液很难处理,例如逃逸的血液、尿液和粪便等,可能会散布在整个舱内,带来的潜在的威胁。
为解决这一问题,病人会被隔离在的“密封舱室”内,这是一个密封的医疗舱,将会设置在未来飞船的内部,从而避免血液和其他体液污染飞船环境。
法利特和同事们研发MIRA已有近20年时间。2006年,他与合伙人共同创办了Virtual Incision公司,就此启动了MIRA项目。自创立以来,该公司已经吸引了超过1亿美元风投资金。