浙江大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多學(xué)科交叉研究，闡明了“基于活結(jié)的力學(xué)傳導(dǎo)機(jī)制”，并創(chuàng)新性提出活結(jié)智能縫線，成功將其應(yīng)用于外科手術(shù)縫合，并有望指導(dǎo)其他機(jī)器人和智能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。相關(guān)成果于11月27日在國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》上以封面文章形式發(fā)表。 外科手術(shù)正逐步邁向機(jī)器人時(shí)代，但一個(gè)現(xiàn)實(shí)難題擺在醫(yī)生面前：外科醫(yī)生在機(jī)器人輔助下獲得高清視野和更強(qiáng)穩(wěn)定性的同時(shí)，卻無法獲得觸覺反饋，尤其在機(jī)器人縫合打結(jié)時(shí)可能存在“力盲”，打結(jié)過緊會(huì)導(dǎo)致組織缺血壞死、甚至縫線斷裂，過松則可能引發(fā)滲漏。 中國科學(xué)院院士、浙江大學(xué)航空航天學(xué)院交叉力學(xué)中心主任楊衛(wèi)團(tuán)隊(duì)和中國科學(xué)院院士、浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬邵逸夫醫(yī)院院長蔡秀軍團(tuán)隊(duì)，歷時(shí)三年跨學(xué)科攻關(guān)，在手術(shù)縫線上用一個(gè)巧妙的“活結(jié)”，精準(zhǔn)控制關(guān)乎手術(shù)成功與否的“死結(jié)”。 “如果把一個(gè)活結(jié)和一個(gè)死結(jié)串聯(lián)在同一條縫線上，它們就能共享拉力。”浙江大學(xué)航空航天學(xué)院交叉力學(xué)中心教授李鐵風(fēng)介紹說，想象一下，當(dāng)醫(yī)生拉緊縫線時(shí)，活結(jié)的結(jié)點(diǎn)被解開瞬間所產(chǎn)生的、一個(gè)預(yù)設(shè)好的精準(zhǔn)峰值力，會(huì)通過繩子瞬間傳送給另一頭的死結(jié)，活結(jié)打開的一刻就是告訴系統(tǒng)：“力度已到位，死結(jié)請(qǐng)?jiān)诖丝替i定！” 來自力學(xué)、醫(yī)學(xué)、數(shù)學(xué)、材料、機(jī)械、控制等不同學(xué)科的老師和同學(xué)通力合作，在跨學(xué)科思維的碰撞與磨合中，研究團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)上千次設(shè)計(jì)迭代，完成了“基于活結(jié)的力學(xué)傳導(dǎo)機(jī)制”的程序，并將這一力學(xué)“密碼”穩(wěn)定地“編織”進(jìn)外科縫線中，研發(fā)出活結(jié)智能縫線，實(shí)現(xiàn)“活結(jié)”對(duì)“死結(jié)”的精準(zhǔn)賦能。 目前，研究團(tuán)隊(duì)正在構(gòu)建針對(duì)不同組織的力值數(shù)據(jù)庫，開發(fā)適用于消化道、心血管、神經(jīng)外科等領(lǐng)域的機(jī)器人手術(shù)高精度縫合系列產(chǎn)品。（記者黃筱）
北京時(shí)間11月27日凌晨，浙江大學(xué)的這一研究成果在國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》上以封面文章形式發(fā)表。（資料圖）
