Ένα ρομπότ εκπαιδευμένο σε βίντεο χειρουργικών επεμβάσεων πραγματοποίησε μια επέμβαση αφαίρεσης χοληδόχου κύστης χωρίς ανθρώπινη βοήθεια.

Το ρομπότ πραγματοποίησε για πρώτη φορά μία ρεαλιστική χειρουργική επέμβαση, κατά τη διάρκεια της οποίας, ανταποκρίθηκε με απόλυτη επιτυχία και έμαθε από φωνητικές εντολές της ομάδας - σαν ένας αρχάριος χειρουργός που συνεργάζεται με έναν μέντορα.

Το ρομπότ λειτούργησε άψογα σε όλες τις δοκιμές και με την εμπειρία ενός έμπειρου χειρουργού, ακόμη και σε απρόβλεπτα σενάρια, τα οποία μπορούν να συμβούν σε πραγματικές ιατρικές καταστάσεις έκτακτης ανάγκης.

Το ομοσπονδιακά χρηματοδοτούμενο έργο, με επικεφαλής ερευνητές του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, αποτελεί μια μετασχηματιστική πρόοδο στη χειρουργική ρομποτική, κατά την οποία τα ρομπότ μπορούν να εκτελούν επεμβάσεις τόσο με μηχανική ακρίβεια όσο και με ανθρώπινη προσαρμοστικότητα και κατανόηση.

«Αυτή η πρόοδος μας μεταφέρει από ρομπότ που μπορούν να εκτελούν συγκεκριμένες χειρουργικές εργασίες σε ρομπότ που κατανοούν πραγματικά τις χειρουργικές επεμβάσεις», δήλωσε ο βοηθός καθηγητή στο Johns Hopkins, Axel Krieger.

«Αυτή είναι ένα κρίσιμο σημείο που μας φέρνει σημαντικά πιο κοντά σε κλινικά βιώσιμα αυτόνομα χειρουργικά συστήματα που μπορούν να λειτουργήσουν στην απρόβλεπτη πραγματικότητα της πραγματικής φροντίδας των ασθενών», πρόσθεσε. Τα ευρήματα δημοσιεύθηαν στο Science Robotics.

Η πρώτη χειρουργική επέμβαση σε ζώο από ρομπότ

Το 2022, το Αυτόνομο Ρομπότ Έξυπνων Ιστών του Krieger, STAR, πραγματοποίησε την πρώτη αυτόνομη ρομποτική χειρουργική επέμβαση σε ένα ζωντανό ζώο - μια λαπαροσκοπική χειρουργική επέμβαση σε έναν χοίρο. Αλλά αυτό το ρομπότ λειτούργησε σε ένα εξαιρετικά ελεγχόμενο περιβάλλον και ακολουθούσε ένα άκαμπτο, προκαθορισμένο χειρουργικό σχέδιο.

Ο Krieger είπε ότι ήταν σαν να διδάσκει ένα ρομπότ να οδηγεί σε μια προσεκτικά χαρτογραφημένη διαδρομή. Αλλά το νέο του σύστημα, λέει, «είναι σαν να διδάσκει ένα ρομπότ να πλοηγείται σε οποιονδήποτε δρόμο, σε οποιαδήποτε συνθήκη, ανταποκρινόμενο έξυπνα σε οτιδήποτε συναντά».

Το χειρουργικό ρομπότ SRT-H, εκτελεί πραγματικά χειρουργικές επεμβάσεις, προσαρμόζοντας τα μεμονωμένα ανατομικά χαρακτηριστικά σε πραγματικό χρόνο, λαμβάνοντας αποφάσεις εν εξελίξει και κάνοντας διορθώσεις όταν τα πράγματα δεν πάνε καλά.

Κατασκευασμένο με την ίδια αρχιτεκτονική μηχανικής μάθησης που τροφοδοτεί το ChatGPT, το SRT-H είναι επίσης διαδραστικό, ικανό να ανταποκρίνεται σε φωνητικές εντολές («πιάστε την κεφαλή της χοληδόχου κύστης») και διορθώσεις («μετακινήστε το αριστερό χέρι λίγο προς τα αριστερά»). Το ρομπότ μαθαίνει από αυτήν την ανατροφοδότηση.

Παρόλο που το ρομπότ χρειάστηκε περισσότερο χρόνο για να εκτελέσει την εργασία από έναν άνθρωπο χειρουργό, τα αποτελέσματα ήταν συγκρίσιμα με αυτά ενός έμπειρου χειρουργού. «Όπως οι ειδικευόμενοι χειρουργοί συχνά κατακτούν διαφορετικά μέρη μιας επέμβασης με διαφορετικούς ρυθμούς, έτσι και αυτό το project καταδεικνύει την υπόσχεση της ανάπτυξης αυτόνομων ρομποτικών συστημάτων με έναν παρόμοια αρθρωτό και προοδευτικό τρόπο», λέει ο χειρουργός του Johns Hopkins, Jeff Jopling.