Medicina e metaverso: la nuova tecnologia consente ai medici di viaggiare all’interno del tuo corpo
Il mondo della tecnologia si sta rapidamente spostando dai flat media visti in terza persona ai media immersivi vissuti in prima persona. Recentemente soprannominata ” il metaverso “, questa importante transizione nell’informatica tradizionale ha acceso una nuova ondata di entusiasmo per le tecnologie di base della realtà virtuale e aumentata . Ma c’è una terza area tecnologica nota come telepresenza che viene spesso trascurata ma diventerà una parte importante del metaverso.
Mentre la realtà virtuale porta gli utenti in mondi simulati, la telepresenza (chiamata anche telerobotica) utilizza robot remoti per portare gli utenti in luoghi lontani, dando loro la possibilità di guardarsi intorno ed eseguire compiti complessi. Questo concetto risale alla fantascienza degli anni ’40 ea un racconto seminale di Robert A. Heinlein intitolato Waldo . Se combiniamo questo concetto con un altro classico racconto di fantascienza, Fantastic Voyage (1966), possiamo immaginare minuscoli vasi robotici che entrano nel corpo e nuotano sotto il controllo di medici che diagnosticano i pazienti dall’interno e persino eseguono compiti chirurgici .
L’impatto in evoluzione dell’analisi dei grafi
So che suona come pura finzione, ma una startup di Hayward, in California, ha recentemente “fatto volare” un minuscolo robot all’interno dell’apparato digerente dei soggetti umani. La società è Endiatx e ho avuto la possibilità di discutere la loro tecnologia e visione con il CEO Torrey Smith. In qualità di tecnologo che è stato coinvolto nella ricerca sulla telepresenza sin dai primi giorni, sono rimasto colpito dai progressi compiuti da Endiatx. Ma prima di entrare nel merito, facciamo un salto indietro nel tempo di alcuni decenni e forniamo un contesto sul motivo per cui la loro svolta mi sembra un progresso così inaspettato.
I primi prototipi telerobotici
La mia prima esperienza con un sistema di telerobotica immersiva risale a oltre trent’anni fa. Ricordo ancora la prima volta che ho sbirciato in una cuffia, ho afferrato una serie di maniglie a periscopio e mi sono guardato intorno in una stanza che non era quella in cui ero seduto. Era il 1991 e stavo lavorando in un laboratorio della NASA che aveva alcuni dei primi prototipi di un sistema telerobotico mobile. È stato sviluppato da Fake Space Labs e Telepresence Research e ha permesso di controllare un robot mobile con un sistema di telecamere che inviava immagini stereoscopiche in tempo reale. Di seguito è riportata una foto di quel primo sistema da un documento accademico su quegli sforzi, che mostra lo stato dell’arte nella ricerca sulla telepresenza trent’anni fa.
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Robot mobile di telepresenza
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Quel primo sistema era estremamente impressionante all’epoca ed è stato sviluppato da alcuni dei migliori ricercatori nel campo di allora. Ma se volessi portare l’hardware a una fiera, probabilmente avresti bisogno di un furgone di buone dimensioni o forse anche di un camion U-Haul. L’idea di ridurre un sistema del genere a una dimensione che una persona potesse ingoiare ed essere controllata da un medico era al di là del concepimento. Allora quali erano le aree di applicazione proposte durante i primi giorni della telepresenza?
All’inizio, l’obiettivo era consentire agli operatori umani di svolgere lavori in luoghi pericolosi, ad esempio per ripulire incidenti nucleari, riparare satelliti e persino riparare pozzi petroliferi che perdono sul fondo dell’oceano. Il mio obiettivo personale all’inizio degli anni ’90 era l’aggiunta di realtà aumentata e feedback tattile al campo della telepresenza con l’obiettivo di migliorare le prestazioni dell’operatore. Questa era una ricerca all’avanguardia all’epoca, ma non ho mai considerato l’idea di ridurre la tecnologia a una dimensione tale da poterla “far volare” all’interno del corpo umano come mezzo per diagnosticare e curare i pazienti dall’interno.
‘Fantastico viaggio’ realizzato
Per questi motivi, sono stato sorpreso di apprendere la visione ambiziosa e il recente successo tecnico del team di Endiatx. Fondati nel 2019, hanno già creato un minuscolo drone robotico che può essere ingoiato da pazienti umani e pilotato a distanza all’interno dello stomaco e di altre parti del tubo digerente. Conosciuto come PillBot™, il loro sistema prototipo è fondamentalmente un minuscolo sottomarino telecomandato delle dimensioni di un multivitaminico che invia video in tempo reale al computer o al telefono di un medico. E funziona: hanno eseguito test su cadaveri e umani vivi.
Parlando con il CEO Torrey Smith, mi ha detto di essere stato ispirato da bambino dal film di fantascienza Innerspace (1987) e da allora ha pensato a quel concetto. Alcuni anni fa ha finalmente fatto il grande passo, fondando Endiatx per dare vita a questo concetto. E finora, sta andando bene. Non solo la sua azienda è in procinto di portare questa capacità nel settore sanitario come prodotto di spedizione, ma lo stesso Torrey è stata la prima persona sul pianeta ad avere un drone robotico fatto volare dentro il suo stomaco . Si offrì volontario, ingoiando il primo prototipo che fece un vero viaggio fantastico .
Da quel test iniziale, altri in azienda hanno ingerito molte volte prototipi funzionanti, catturando video dal vivo del tipo che un giorno verrà utilizzato per lo screening dei pazienti per ulcere, gastrite, cancro e altri potenziali disturbi. E quel giorno non è lontano: il team sta attualmente conducendo test sui cadaveri con i medici della Mayo Clinic e sta pianificando prove per l’approvazione della FDA. Se tutto andrà liscio, PillBot potrebbe diagnosticare pazienti in tutto il mondo entro il 2024.
Questo potrebbe essere un enorme vantaggio per le persone che vanno dal medico con mal di stomaco. Invece di avere una procedura di endoscopia standard, che generalmente richiede sedazione e prevede più visite, il minuscolo robot inghiottibile potrebbe risparmiare tempo, denaro e complessità, offrendo ai medici un modo semplice e veloce per guardarsi intorno all’interno del loro paziente. E può fornire un controllo più flessibile rispetto a un endoscopio tradizionale, poiché il Pillbot senza vincoli ha la mobilità 3D completa di un minuscolo sottomarino robotico. Sembra persino un minuscolo sottomarino, con micromotori e minuscole eliche insieme a una videocamera, una batteria e un collegamento wireless per inviare le immagini ai medici in tempo reale.
Attualmente, i medici possono pilotare il piccolo drone utilizzando un controller di gioco Xbox standard, ma la società prevede di abilitare il controllo utilizzando il touchscreen di qualsiasi telefono cellulare. Questo perché la loro visione è per un’unità usa e getta che viene spedita a casa tua e ingerita durante una consultazione di telemedicina con il tuo medico, che esamina il feed della telecamera in tempo reale dal proprio PC o telefono. Endiatx ritiene che le pillole robotiche possano essere prodotte per $ 25 ciascuna, vendute per centinaia di dollari per unità e risparmiare molte migliaia di dollari in spese mediche che le procedure endoscopiche costano da eseguire sotto sedazione. Ma soprattutto, l’azienda ritiene che PillBots salverà molte vite consentendo uno screening più rapido ed economico che trova condizioni gravi prima di quanto sarebbe altrimenti praticabile.
La società prevede di iniziare i primi studi clinici entro la fine dell’anno, di lanciare una versione in clinica subito dopo e di lanciare una versione di casa non molto tempo dopo. E una volta che hanno i prodotti di spedizione che consentono ai medici di guardarsi intorno all’interno del corpo, il loro prossimo obiettivo è consentire al dispositivo di prelevare campioni di tessuto ed eseguire altre attività chirurgiche. A lungo termine, il loro piano è di ridurre il loro drone robotico alle dimensioni di un chicco di riso, aprendo capacità oltre il tratto digestivo. E il loro obiettivo è fornire tutte queste funzionalità per l’uso domestico, con i medici che controllano i robot tramite la telemedicina.
Il futuro della telemedicina?
Ero un po’ scettico sull’angolo di telemedicina per un piccolo robot come questo, poiché stiamo parlando di un potente strumento diagnostico consegnato per posta. La professione medica abbraccerà un tale cambiamento o insisterà nel mantenere tali capacità nelle cliniche e negli ospedali? È stato allora che questa settimana ho visto il comunicato stampa di Amazon che annunciava l’acquisizione del fornitore di servizi sanitari One Medical per quasi $ 4 miliardi e affermava che Amazon vuole reinventare l’esperienza sanitaria.
Neil Lindsay, SVP di Amazon Health Services, è citato nel comunicato: “Prenotare un appuntamento, aspettare settimane o addirittura mesi per essere visti, prendersi una pausa dal lavoro, guidare fino a una clinica, trovare un parcheggio, aspettare in sala d’attesa, poi il sala d’esame per quelli che sono troppo spesso pochi minuti frettolosi con un medico, poi fare un altro viaggio in farmacia: vediamo molte opportunità sia per migliorare la qualità dell’esperienza che per restituire alle persone tempo prezioso nelle loro giornate. “
In quel contesto, la visione fantascientifica di minuscoli droni che vengono inghiottiti dai pazienti e controllati a distanza dai medici durante le visite di telemedicina può davvero diventare parte della nostra esperienza medica tradizionale. Come tecnologo per tutta la vita che scrive spesso dei pericoli incombenti del metaverso , questa è un’area di applicazione emergente che mi impressiona sinceramente.
di Louis Rosenberg da venturebeat.com
Biografia dell’autore: Louis Rosenberg, PhD è un pioniere nei campi della realtà virtuale, della realtà aumentata e dell’intelligenza artificiale. Trent’anni fa ha sviluppato il primo sistema funzionale di realtà mista presso l’Air Force Research Laboratory. Ha poi fondato la prima società di realtà virtuale Immersion Corporation (1993) e la prima società di realtà aumentata Outland Research (2004). Attualmente è CEO di Unanimous AI, una società che amplifica l’intelligenza dei gruppi umani. Rosenberg ha conseguito il dottorato di ricerca presso la Stanford University, è stato professore alla California State University e ha ottenuto oltre 300 brevetti per il suo lavoro in VR, AR e AI.
