Worcester Polytechnic Institute chercheur re

Le NSF CAREER Award à Loris Fichera conduira à de nouvelles approches chirurgicales pour des problèmes de santé difficiles

Institut polytechnique de Worcester

vidéo : Une équipe de recherche du Worcester Polytechnic Institute développe un processus qui permettra aux robots chirurgicaux de mieux mesurer et contrôler la température des tissus. Cette percée permettra aux chirurgiens de mener des opérations peu invasives avec plus de précision et sans endommager les tissus sains.Voir plus

Crédit : Institut polytechnique de Worcester

Loris Fichera, chercheur au Worcester Polytechnic Institute (WPI), a reçu 599 663 $ de la National Science Foundation pour un projet de cinq ans qui permettra à une nouvelle classe de robots chirurgicaux de traiter les maladies grâce à la fourniture ciblée d'énergie, telle que la lumière, sans couper ou toucher les tissus humains.

Le prestigieux prix CAREER soutiendra Fichera, professeur adjoint au Département de génie robotique, alors qu'il étudie l'intégration des lasers, de la radiofréquence et des sondes à ultrasons dans les robots chirurgicaux. Le projet appliquera également les recherches de Fichera à des dispositifs expérimentaux en cours de développement au WPI pour la chirurgie des cordes vocales et du cerveau.

"Les outils chirurgicaux existants qui utilisent une énergie focalisée, tels que les lasers et les sondes à radiofréquence ou à ultrasons, fonctionnent en chauffant et en détruisant les tissus", a déclaré Fichera. "La prochaine génération de robots chirurgicaux à base d'énergie doit évoluer pour mieux percevoir et surveiller l'impact de la chaleur sur les tissus corporels afin que les chirurgiens puissent effectuer des opérations peu invasives avec plus de précision et sans endommager les tissus sains."

Le projet s'appuie sur les travaux antérieurs de Fichera sur un dispositif robotique pour la chirurgie des cordes vocales, et il réunira son expertise interdisciplinaire en robotique et l'impact que l'énergie focalisée a sur les tissus humains.

Fichera développera une technique appelée "palpation virtuelle" qui améliorera la perception d'un robot chirurgical en utilisant des impulsions d'énergie de faible intensité pour cartographier un site dans le corps et déterminer la quantité d'énergie focalisée qu'un chirurgien doit appliquer. Fichera utilisera cette perception améliorée pour améliorer le contrôle et l'automatisation des robots chirurgicaux, y compris un appareil laser portatif qu'il développe pour vaporiser les tumeurs nichées dans les cordes vocales de la gorge d'un patient. De plus, il appliquera ses méthodes aux modèles développés par Gregory Fischer, professeur de robotique au WPI, pour un système robotique peu invasif qui utilise les ultrasons pour détruire les tumeurs cérébrales.

Dans le cadre de son projet, Fichera créera des opportunités de recherche dans son laboratoire pour jusqu'à 60 étudiants de premier cycle du WPI sur cinq ans et développera un cours de niveau supérieur sur les robots chirurgicaux.

"Les systèmes robotiques qui utilisent de l'énergie focalisée ont le potentiel de transformer la chirurgie des procédures qui utilisent des forces mécaniques pour couper et étirer les tissus en quelque chose qui n'implique plus de sang et d'incisions", a déclaré Fichera. "Avec une nouvelle théorie sur la façon dont les robots peuvent interagir avec leur environnement, nous donnerons à la prochaine génération de roboticiens chirurgicaux les moyens d'améliorer la santé humaine."

Clause de non-responsabilité: AAAS et EurekAlert ! ne sont pas responsables de l'exactitude des communiqués de presse publiés sur EurekAlert! par les institutions contributrices ou pour l'utilisation de toute information via le système EurekAlert.