연구원들은 유방 검사를 수행하고 암을 나타낼 수 있는 덩어리를 감지할 수 있는 프로토타입 로봇을 개발했습니다. 아직 초기 단계이지만 로봇이 유방암 조기 발견 가능성을 높일 수 있다고 그들은 말합니다. 의사가 수행하는 유방 검사(임상 유방 검사, CBE)는 유방암을 조기에 발견하여 완전한 회복 가능성을 높이는 데 중요합니다. 대부분의 덩어리는 자가 검사를 통해 발견되지만 전문가가 수행하는 CBE를 통해 추가 테스트가 필요한 의심스러운 영역이 드러날 수 있습니다.
이제 영국 브리스톨 대학의 연구원들은 이 중요한 진단 기술을 로봇의 손에, 오히려 CBE를 수행하도록 특별히 설계된 3D 프린팅 로봇의 손에 맡겼습니다.
이번 연구의 수석 저자인 조지 젠킨슨(George Jenkinson)은 "집단 건강 결과에 대한 임상 유방 검사(CBE)의 역할에 대해 상충되는 견해가 있습니다. 올바르게 수행된다면 매우 유용하고 위험도가 낮은 진단 기술이 될 수 있다는 데 일반적으로 동의합니다."라고 말했습니다.
연구원들은 3D 프린팅을 사용하여 유방 검사를 위한 로봇 방사형 촉진 메커니즘(Robotic Radial Palpation Mechanism for Breast Examination)의 약어인 IRIS라고 부르는 "조작기" 장치를 3D 프린팅했습니다. 그들은 IRIS를 사용하여 디지털 유방에 대한 시뮬레이션 실험과 실리콘 유방에 대한 실험실 실험을 수행했습니다.
Jenkinson은 "이 과정의 일환으로 우리가 대답하고 싶었던 첫 번째 질문은 특수 로봇 손이 실제 가슴 크기와 모양을 촉진하는 데 필요한 손재주를 가지고 있음을 입증할 수 있는지 여부였습니다."라고 말했습니다.
시뮬레이션을 통해 수천 번의 촉진(손으로 신체를 검사하는 과정)을 수행하고 여러 가지 가상 상황을 테스트하여 2개, 3개 또는 4개의 촉각 센서를 사용할 때의 차이를 계산했습니다. 실험실에서는 시뮬레이션이 정확한지 확인하고 촉진 중에 IRIS가 사용하는 힘을 테스트하기 위해 실리콘 유방을 사용했습니다.
연구원들은 IRIS가 인간 의료 전문가가 사용하는 것과 유사한 매우 특정한 힘을 사용할 수 있으며 센서 기술을 활용하여 유방 조직 내부 깊은 곳을 포함하여 덩어리를 감지할 수 있다고 말합니다.
현재 이 장치는 단지 프로토타입일 뿐입니다. 연구진의 궁극적인 목표는 조작기가 사람의 손길만 사용하는 것보다 더 정확하고 더 깊게 덩어리를 감지하도록 하는 것입니다. 그들은 의료 전문가들이 인공 지능을 가르치기 위해 사용하는 CBE 기술을 사용하여 이를 달성할 계획입니다.
Jenkinson은 "우리는 이 연구가 유방암 진단을 위한 기술 무기고에 기여하고 이를 추가하며 유방암의 조기 진단에 도움이 될 수 있는 대규모 추세를 식별하는 데 유용할 수 있는 풍부한 관련 데이터를 생성할 수 있기를 바랍니다"라고 말했습니다.
연구자들은 일단 완성되면 IRIS가 약국, 보건소 등 쉽게 접근할 수 있는 위치에 배치되어 여성에게 안전하고 정확한 CBE를 제공할 것으로 예상합니다. 초음파 등 기존 진단 기술과 결합할 수도 있다고 그들은 말했다.
Jenkinson은 "우리는 지금까지 모든 기반을 마련했습니다. 이제 우리의 로봇 시스템이 임상 유방 검사를 수행하는 데 필요한 민첩성을 갖추고 있음을 입증했습니다. 앞으로 이것이 실제로 암을 조기에 진단하는 데 도움이 되기를 바랍니다"라고 Jenkinson은 말했습니다.
해당 연구는 현재 출판되지 않았으며, PDF 버전은 여기에서 찾을 수 있습니다:
https://www.bristol.ac.uk/news/2023/october/new-robot-could-help-diagnose-breast-cancer-early.html