การศึกษาใหม่พบว่าอุปกรณ์หุ่นยนต์รูปถ้วยที่อ่อนนุ่มที่กอดหัวใจสามารถบีบให้มันเบา ๆ เพื่อช่วยสูบฉีดเลือดในผู้ป่วยที่มีหัวใจอ่อนแอ
อุปกรณ์การทดลองได้รับการออกแบบมาเพื่อช่วยผู้ที่กำลังประสบภาวะหัวใจล้มเหลวซึ่งเป็นเงื่อนไขทางการแพทย์ที่รุนแรงซึ่งหัวใจไม่สามารถสูบฉีดได้ดีเท่าที่ควร จากข้อมูลของ American Heart Association พบว่าภาวะหัวใจล้มเหลวในปัจจุบันนี้มีผู้ป่วยราว 5.7 ล้านคนในประเทศสหรัฐอเมริกาซึ่งมีมูลค่าประมาณ 30.7 พันล้านเหรียญสหรัฐต่อปี
ปัจจุบันวิธีสำคัญอย่างหนึ่งที่แพทย์ยืดอายุของผู้ที่มีภาวะหัวใจล้มเหลวอย่างรุนแรงคือการใช้เครื่องจักรที่เรียกว่าอุปกรณ์ช่วยการมีกระเป๋าหน้าท้อง อุปกรณ์เหล่านี้รวมถึงปั๊มเชิงกลที่ฝังอยู่ในท้องหรือสวมใส่ด้านนอกและเชื่อมต่อกับหัวใจผ่านหลายหลอด อุปกรณ์ช่วยในการไหลเวียนของเลือด แต่เนื่องจากพวกมันสัมผัสโดยตรงกับเลือดพวกเขาสามารถทำให้เกิดการอุดตันในเลือดซึ่งในทางกลับกันอาจทำให้เกิดจังหวะที่อาจทำให้ถึงตายหรือทำให้หมดกำลังใจ เนื่องจากอันตรายนี้ผู้ป่วยที่มีอุปกรณ์ช่วยเหลือมีกระเป๋าหน้าท้องจะต้องใช้ยาต้านการแข็งตัวของเลือดทำให้ผอมบางซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาเลือดออก
อุปกรณ์สอดใส่ใหม่นั้นพอดีกับแขนเสื้อรอบหัวใจ ดังนั้นจึงไม่เคยสัมผัสกับเลือดซึ่งจะช่วยลดจำนวนของภาวะแทรกซ้อนที่อาจเกิดขึ้นได้นักวิจัยกล่าวในการศึกษา
อุปกรณ์ทำจากซิลิโคนยืดหยุ่นที่เลียนแบบความยืดหยุ่นของกล้ามเนื้อหัวใจธรรมชาติ รากฟันเทียมสามารถถูกเติมด้วยอากาศเช่นเดียวกับบอลลูน การทำให้อุปกรณ์มีความกดดันขณะที่ลดความดันอากาศทำให้รู้สึกผ่อนคลาย นักวิจัยได้อธิบายว่าอุปกรณ์ฝังตัวนั้นมีเซ็นเซอร์ที่ใช้วัดความดันของอุปกรณ์
ปลอกแขนบางติดอยู่กับหัวใจด้วยอุปกรณ์ดูดและเย็บแผล ส่วนต่อประสานเจลช่วยลดแรงเสียดทานระหว่างอุปกรณ์และหัวใจ นักวิจัยกล่าวว่าการฝังอุปกรณ์ดังกล่าวจะถูกโยงกับปั๊มภายนอกซึ่งใช้อากาศในการเพิ่มแรงดันเทียม
การสอดใส่นั้นเกิดขึ้นได้จากความก้าวหน้าล่าสุดในแขนงใหม่ของหุ่นยนต์นิ่ม ในขณะที่หุ่นยนต์ทั่วไปมีความแข็งแรงนักวิจัยกำลังพัฒนาหุ่นยนต์ที่ทำจากวัสดุที่นิ่มกว่าเช่นพลาสติกยืดหยุ่นและยางซึ่งเหมาะสำหรับการโต้ตอบกับผู้คน
ในการทดลองในหมูนักวิจัยพบว่าหุ่นยนต์นิ่มของพวกเขาสามารถคืนค่าการไหลเวียนของเลือดปกติในหมูตัวเมียหกตัวที่หัวใจหยุดทำงาน
“ การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของอุปกรณ์หุ่นยนต์แบบฝังที่สามารถฝังเพื่อซ่อมแซมหรือฟื้นฟูการทำงานของอวัยวะ” Conor Walsh ผู้เขียนร่วมอาวุโสการศึกษาหุ่นยนต์ตัวอ่อนของมหาวิทยาลัย Harvard กล่าวกับ Live Science
นักวิทยาศาสตร์สามารถปรับแต่งอุปกรณ์ให้บีบได้ทั้งด้านขวาหรือด้านซ้ายของหัวใจเป็นหลัก นี่คือกุญแจสำคัญเนื่องจากภาวะหัวใจล้มเหลวมักส่งผลกระทบต่อส่วนหนึ่งของหัวใจเท่านั้น
การวิจัยในอนาคตสามารถหาวิธีที่ดีที่สุดในการติดตั้งอุปกรณ์ใหม่เข้ากับหัวใจเพื่อให้เหมาะสำหรับการฝังในระยะยาวในร่างกายนักวิจัยกล่าว การศึกษาสัตว์ในระยะยาวนั้นจำเป็นต้องใช้เพื่อดูว่าอุปกรณ์ใช้งานได้นานแค่ไหนและสามารถนำไปสู่ภาวะแทรกซ้อนที่ไม่คาดฝันได้หรือไม่
นักวิทยาศาสตร์ได้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับสิ่งที่ค้นพบทางออนไลน์วันที่ 18 มกราคมในวารสาร Science Translational Medicine
เรื่องราวดั้งเดิมเกี่ยวกับ Live Science