मस्तिष्क पर कॉफी - सचमुच-सर्जन मदद कर सकता है

आपके मैदान को महकाने, फ्रिज से महक निकालने से लेकर कॉफी के मैदान में आपको गुलजार करने के अलावा कई तरह के उपयोग होते हैं। नाक और गले की सर्जरी उस सूची के लिए एक स्पष्ट अतिरिक्त नहीं है, लेकिन वेंडरबिल्ट विश्वविद्यालय के इंजीनियरों द्वारा एक नया आविष्कार सिर सर्जरी इमेजिंग तकनीक को और अधिक सटीक बनाने के लिए कुचल कॉफी बीन्स का उपयोग करता है।

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"हम मूल रूप से इसे कॉफी हेलमेट कहते हैं, " विश्वविद्यालय के मेडिकल इंजीनियरिंग और डिस्कवरी लैब में स्नातक छात्र रिचर्ड हेंड्रिक कहते हैं, उनकी टीम की "दानेदार ठेला टोपी।" कॉफी-भरी हुई टोपी को तकनीकी परिशुद्धता की समस्या को हल करने के लिए बनाया गया था।

पिछले एक दशक में, छवि-निर्देशित सर्जरी ने नाक और गले की सर्जरी में क्रांति ला दी है, जिससे डॉक्टरों को अनावश्यक कटौती से बचने के लिए वास्तविक समय में एक मरीज के शरीर के अंदर अपने उपकरणों को ट्रैक करने की अनुमति मिलती है, विशेष रूप से नाजुक एंडोस्कोपिक सर्जरी में, जो नाक के माध्यम से या बहुत से डाले गए उपकरणों के साथ काम करते हैं। छोटे चीरे। आज, प्रौद्योगिकी का उपयोग सालाना लगभग एक मिलियन न्यूरोसर्जिकल प्रक्रियाओं में किया जाता है। हालांकि, काम करने के लिए, शल्यचिकित्सा को सर्जरी से पहले संचालित होने वाले क्षेत्र को ठीक से मैप करने में सक्षम होना चाहिए। वे सीटी या एमआरआई अपने मरीज के सिर को 3-डी मॉडल बनाने के लिए स्कैन करते हैं, और फिर वे ऑपरेटिंग टेबल पर वास्तविक रोगी के साथ मॉडल को लाइन करने के लिए एक कंप्यूटर प्रोग्राम का उपयोग करते हैं।

अक्सर, यह "पंजीकरण" प्रक्रिया "फ़िड्यूशियल" नामक लक्ष्यों को संलग्न करके की जाती है, जो अभिनेताओं द्वारा पहने गए डॉट्स के समान होते हैं, जो सीजीआई पात्रों में बदल जाते हैं, रोगी के सिर को उसकी खोपड़ी की विशेषताओं को ट्रैक करने के लिए। रोगी के ऊपर एक कैमरा डॉट्स की स्थिति के आधार पर 3 डी मॉडल को पुन: डिज़ाइन करता है, जिससे डॉक्टरों को सर्जरी के दौरान एक स्क्रीन को देखने और वास्तविक समय में देखने की अनुमति मिलती है जहां वे रोगी के सिर के अंदर होते हैं।

जब सही किया जाता है, हेंड्रिक कहते हैं, ये स्कैनिंग प्रौद्योगिकियां "मिलीमीटर से कम करने के लिए नीचे सटीक हैं", लेकिन जब सर्जरी का निरीक्षण कर रहे थे, तो उन्होंने और उनकी टीम ने ऐसे मामलों को देखा, जहां सर्जन अपने उपकरणों को उन क्षेत्रों में चला रहे थे, जहां उनकी स्क्रीन ने उन्हें बताया था ' t चल रहा है, जिसका अर्थ है कि स्कैनिंग गलत थी। इससे सर्जरी में अधिक समय लग सकता है क्योंकि सर्जन अब अपने उपकरणों पर भरोसा नहीं कर सकते, हेंड्रिक ने उल्लेख किया, और गलत तरीके से काटने से आकस्मिक नुकसान हो सकता है।

"हम इसे देख रहे थे जैसे, 'हेक क्या चल रहा है?" "हेंड्रिक कहते हैं। आखिरकार, उन्होंने महसूस किया कि समस्या पंजीकरण प्रक्रिया, विशेष रूप से उन डॉट्स के साथ थी। हेंड्रिक कहते हैं, स्कैनिंग या सर्जरी के दौरान डॉट्स के किसी भी आकस्मिक आंदोलन को 3 डी मॉडल के संरेखण से फेंकता है, और यह उस आंदोलन के लिए चौंकाने वाला आसान था क्योंकि मानव त्वचा लचीला और लचीली है और खोपड़ी चिकनी और समझ से बाहर है। यहां तक ​​कि एक तंग तैरने वाली टोपी, हेंड्रिक की टीम ने पाया कि यह छोटे विगल्स के लिए अतिसंवेदनशील था, चाहे एक मरीज या केबल द्वारा अनैच्छिक आंदोलन से टोपी को छीलना हो, और यहां तक ​​कि मिलीमीटर का एक मिसकैरेज भी खराब कटौती का कारण बन सकता है।

हेंड्रिक कहती हैं, '' सिर अंडे की तरह सुंदर होता है। "बहुत अधिक ज्यामिति नहीं है जिसे हम अच्छी तरह से पकड़ सकते हैं।"

इस समस्या को हल करने के लिए, हेंड्रिक की टीम ने 2010 में कॉर्नेल विश्वविद्यालय के इंजीनियरों द्वारा बनाए गए एक अभिनव उपकरण की प्रेरणा के लिए बदल दिया। यह "यूनिवर्सल रोबोटिक ग्रिपर" एक "हाथ" बनाने के लिए वैक्यूम से जुड़ी कॉफी के मैदान से भरे गुब्बारे का उपयोग करता है जो कुछ भी पीस सकता है। गुब्बारा और मैदान तब तक ढीला रहता है जब तक वैक्यूम सक्रिय नहीं हो जाता है, जो एक दूसरे के खिलाफ कॉफी कणों को कसकर खींचता है, जिससे एक तदर्थ ठोस होता है। यदि गुब्बारे को ढीला करते हुए किसी वस्तु के खिलाफ दबाया जाता है, तो वैक्यूम को सक्रिय करने से कॉफी के आधार उस वस्तु के चारों ओर एक तंग पकड़ बनाते हैं।

हेंड्रिक की टीम ने सिर के साथ एक ही काम करने के लिए कॉफी के मैदान से भरी एक टोपी बनाई। जब हवा को टोपी से बाहर निकाल दिया जाता है, तो यह सिर पर एक कठोर सील बनाती है, जो टोपी से जुड़ी डॉट्स को हिलने से रोकती है।

"यह वास्तव में है, वास्तव में शरीर रचना के लिए एक कठोर तरीके से बनता है, " हेंड्रिक कहते हैं, जिसने कई बार टोपी पर कोशिश की है, यह वर्णन करते हुए कि आपके सिर से जुड़ी "रॉक हार्ड" कुछ जैसा महसूस कर रही है, लेकिन बिना किसी दर्द के। "यह कुछ ऐसा है जो वास्तव में इन पंजीकरणों की सटीकता में काफी सुधार कर रहा है।"

हेंड्रिक की टीम ने अपने डिवाइस के लिए एक पेटेंट के लिए आवेदन किया है, और अब इसके लिए विनियामक अनुमोदन प्राप्त करने और अगले कुछ वर्षों में इसे ऑपरेटिंग कमरे में लाने में मदद करने के लिए एक उद्योग भागीदार की तलाश कर रही है। जल्द ही, कॉफी डॉक्टरों को जागृत रखने के अलावा सर्जरी में भी भूमिका निभा सकती है।