中新网11月27日，杭州传来消息，在这个数字里，中国的科学家们创造了一个轰动医学界的奇迹。他们通过这个新研究成果给世界展示了外科手术领域的一个新思路。张煜欢带着这个喜讯告诉大家，中国科学院院士杨卫团队联合中国科学院院士蔡秀军团队与多个学科一起进行了研究。他们把活结的力学传导机制阐明了，并把这个新发现叫做“Sliputure”，这个活结智能缝线应用于外科缝合后，有望为其他机器人和智能结构设计提供指导。这次研究发表于国际顶级期刊《自然》，登上杂志封面后引起了广泛关注。 中国科学院在该领域的突破性进展吸引了全世界目光。杨卫院士团队与浙江大学医学院附属邵逸夫医院蔡秀军院士团队合作，在跨学科合作中开创了一种全新的思维方式。 以往的传统手术中，医生可以直接感知组织软硬，精准掌控缝合力度，但手术创伤大、恢复慢。而在微创手术中，这种直接力反馈减弱很多，给外科医生带来了难题。蔡秀军深刻感受到这个困境，他也推动了手术从大开大合到精准微创的转型过程。 给医生们使用的是死结，这种结一旦打牢很难调整。拉紧手术结时施加的力度直接影响组织愈合和手术效果。陈鸣宇医师说：“之前业界考虑加装传感器给机械臂来解决这个问题，但由于传感器与缝线角度不同难以真实反映张力。”在实验室里，杨栩旭研究员提出了用活结来解决这个难题。当医生拉紧缝线时，活结结点解开瞬间产生一个预设好的精准峰值力，通过这根缝线传送给另一头需要系紧的死结。 研究团队把这个灵感转化为科学技术遇到了很多挑战。最关键的是确保每个活结都能在预设精准力度下打开。他们通过高速摄像机和Micro-CT捕捉活结细微滑动轨迹，并通过力学建模等手段发现了规律。 实验显示，特定活结解开瞬间产生的力峰值高度一致，达到了95.4%。李铁风教授阐明了活结系统的力学机制与逻辑操作过程：预设好峰值力信息存入活结中；解开过程中传递给串联需要系紧的死结中；最后通过力学模型接入机器人或人的操纵系统。 把这个思路实现后产生了一系列改进产品。从大鼠肠道修复到腹腔镜下活体猪肠道修复再到机器人下活体猪肠道修复都表现极佳效果。Sliputure不仅能在开放手术中使用，也能适配腹腔镜和机器人手术。通过与手术机器人深度集成机械臂搭载自动识别与反馈系统检测到活结打开信号立即触发锁定停止机制实现闭环控制。 研究团队构建了不同组织力值数据库并开发高精度缝合系列产品。这项技术给相对缺乏经验的外科医生提升了打结力度控制精确性使其接近经验丰富者水平。它让机器人有了类似神经末梢般的感知能力解决了“力盲”难点把外科操作推进到可量化和可感知新纪元。 李铁风说，“活结”力学传导机制看似原始实则是对本质规律的泛化应用。未来不仅能满足常规手术深腔环境还有望在其他极端条件如深海深空等特种作业以及极限尺寸研究中展现应用前景走向更广阔天地。