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2017. 10
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세계 최초로 '바늘 없는 주사기' 개발 성공한 서울대 연구팀
배다현 기자
[인사이트] 배다현 기자 = 서울대 연구팀이 통증 없는 '무(無)바늘 주사기'를 개발하고 효능을 검증하는 데 성공했다.
19일 서울대 공대는 기계항공공학부 여재익 교수 연구팀이 동물 실험을 통해 통증 없이 약물을 주입하는 주사기의 효능을 검증해냈다고 밝혔다.
서울대에 따르면 연구팀이 자체 개발한 주사기로 당뇨 쥐 15마리에 인슐린을 주사한 결과 일반 바늘 주사기와 마찬가지로 혈당이 떨어지는 효과가 나타났다. 연구팀이 2011년 처음 개발한 무바늘 주사기는 고밀도 에너지를 가해 물을 급격히 팽창시켜 그 힘으로 약물을 쏘는 방식이다.
이 주사기는 펜 형태로 머리카락 한 가닥 두께 정도의 미세한 구멍을 통해 약물을 빠르고 일정한 속도로 반복 분사하여 통증을 느낄 수 없다.
주사 장치에서 분사되는 약물이 피부에 직접 주입돼 바늘식 주사기의 통증을 없앨뿐더러 감염도 방지할 수 있다.
또한 이같은 물 팽창 방식은 기존의 압축 공기, 스프링을 이용한 무바늘 주사기보다 정확한 투약이 가능하다.
주사 부위의 조직 손상 가능성이 적은 것 또한 장점이다.
여 교수는 "이 기술이 상용화되면 바늘 공포가 있거나 감염을 우려하는 환자, 하루 1회씩 주사를 맞아야 하는 당뇨환자들의 삶의 질 향상에 도움이 될 것으로 본다"고 밝혔다.
배다현 기자 dahyeon@insight.co.kr
In Flesh-Cutting Task, Autonomous Robot Surgeon Beats Human Surgeons
By Eliza Strickland
Posted 13 Oct 2017 | 19:30 GMT
Imagine that you’re on the operating table, waiting for surgeons to cut a tumor out of your flesh. You want their cuts to be as precise and accurate as possible, leaving behind no tumor fragments that might cause the cancer to recur, yet also not removing too much healthy tissue.
Rather than an expert human surgeon, you might want the Smart Tissue Autonomous Robot (STAR) hovering over you. In a recent set of experiments, STAR’s inventors showed that it makes more precise cuts than expert surgeons, and damages less of the surrounding flesh. The researchers presented their results at the recent robotics conference IROS 2017.
“I really believe that this is the future of surgery,” says study coauthor Axel Krieger, an assistant professor of mechanical engineering at the University of Maryland.
“I believe this will come about first for small sub-functions of surgery and get more and more complex,” Krieger tells IEEE Spectrum, “similarly to autonomous cars, where small features such as brake-assist slowly morphed into more and more autonomy. I absolutely would trust a robot like that for my surgery, once it is fully developed and validated.”
STAR has previously pulled off some impressive surgical feats. In 2016, the system sewed together two segments of pig intestine with stitches that were more regular and leak-resistant than those of experienced surgeons.
For the current study, the researchers went to a butchershop and purchased three varieties of pig tissue: skin, fat, and muscle. Before they tested the system against human surgeons, STAR first had to prove its ability to make precise cuts in these three types of irregular soft tissue, which can resist a cutting tool and then give way abruptly, causing the tool to make inaccurate cuts.
STAR does its job by visually tracking both its intended cutting path and its cutting tool and constantly adjusting its plan to accommodate movement.
For this visual tracking, the robot relies on tiny marks that the researchers place on the tissue beforehand, which show up on its near-infrared camera. The researchers therefore call STAR a semi-autonomous robot. “After registering the markers, the robot autonomously performs the tumor cutting,” Krieger says.
