Un chirurg robot autonom prelevează organe cu o rată de succes de 100%

Cercetătorii de la Universitatea Johns Hopkins au instruit un robot cu ajutorul videoclipurilor cu operații, iar apoi l-au pus să efectueze singur o extracție de vezică biliară – fără ajutor mecanic, doar cu comenzi vocale, așa cum se întâmplă când o echipă dintr-o sală de operație care îl ajută pe chirurgul principal, relatează New Atlas, citat de HotNews.

Robotul numit SRT-H (Surgical Robot Transformer-Hierarchy) a transformat în practică lecțiile învățate, având capacitatea de a extrage vezica biliară de nenumărate ori și de a se ajusta în timp real când este nevoie.

„Această evoluție ne mută de la roboți care pot executa sarcini chirurgicale specifice la roboți care înțeleg cu adevărat procedurile chirurgicale”, a declarat roboticianul medical Azwl Krieger.

„Este o distincție esențială care ne apropie semnificativ de sisteme chirurgicale autonome viabile clinic, care pot funcționa în realitatea dezordonată, imprevizibilă a îngrijirii pacienților”, a adăugat expertul.

Opt operații pe modele similare cu cel uman

Deși acest studiu detaliază îndepărtarea completă a vezicii biliare (colecistectomie) pe care a efectuat-o SRT-H în opt intervenții chirurgicale diferite, merită menționat că acestea au fost făcute pe un model realist, asemănător cu cel uman, dar nu pe cel uman. Cu toate acestea, țesuturile utilizate în modelele asemănătoare cu cel uman le-au imitat îndeaproape pe ale noastre, iar robotul a parcurs cu ușurință operația care a necesitat 17 sarcini, fiecare durând câteva minute. A fost capabil să identifice canale și artere specifice și să le prindă cu precizie, să plaseze strategic clipsuri și să separe părți cu foarfecele.

„Reprezintă un salt major față de eforturile anterioare, deoarece abordează unele dintre barierele fundamentale în calea implementării roboților chirurgicali autonomi în lumea reală”, a declarat autorul principal Ji Woong „Brian” Kim, fost cercetător postdoctoral la Johns Hopkins, care lucrează în prezent la Universitatea Stanford.

„Lucrarea noastră arată că modelele AI (inteligență artificială, n.r.) pot fi făcute suficient de fiabile pentru autonomia chirurgicală – ceva ce odinioară părea îndepărtat, dar care acum este demonstrabil viabil”, a explicat cercetătorul.

Ce are în comun cu ChatGPT

SRT-H găzduiește aceeași arhitectură de învățare automată care stă la baza ChatGPT, astfel încât robotul poate răspunde la comenzile rostite de personalul medical observator, corectând și învățând în timp real. De asemenea, își poate adapta mișcările dacă țesutul cu care lucrează pare diferit de ceea ce se aștepta. Așadar, chiar dacă antrenamentul său fundamental se bazează pe imitație, are flexibilitatea de a învăța și de a se perfecționa, la fel ca un chirurg uman.

Anterior, robotul a obținut o rată de succes de 100% și atunci când a efectuat aceeași procedură la nivelul vezicii biliare pe organe de porc (nu pe porci vii, ci probabil pe modele cadaverice sau sintetice).

Domeniul roboticii chirurgicale avansează la fel de rapid ca inteligența artificială. În urmă cu un an, echipa de la Johns Hopkins antrenase un robot să îndeplinească un trio important de sarcini chirurgicale: manipularea unui ac, mișcarea țesutului corporal și administrarea suturilor. A fost capabil să îndeplinească sarcinile în doar câteva secunde.

În 2022, robotul autonom inteligent pentru țesuturi al lui Krieger, STAR, a efectuat prima intervenție chirurgicală autonomă a unui robot pe un animal viu – o intervenție chirurgicală laparoscopică pe un porc. Totuși, a fost mult mai ghidată de personalul medical.

Noul model „este ca și cum ai învăța un robot să navigheze pe orice drum, în orice condiții, răspunzând inteligent la orice întâlnește”, a spus Krieger.

Deși colecistectomiile liui SRT-H au durat mai mult decât cel făcute de oameni, rezultatele au fost comparabile cu cele ale profesioniștilor care efectuate efectua în mod normal astfel de operații. Nu este încă gata pentru a fi utilizat pe pacienți umani reali, însă echipa din spatele acestui robot medical avansat se așteaptă ca acest lucru să se întâmple în decurs de un deceniu.

„Așa cum rezidenții de chirurgie stăpânesc adesea diferite părți ale unei operații în ritmuri diferite, această lucrare ilustrează promisiunea dezvoltării unor sisteme robotice autonome într-un mod similar de modular și progresiv”, a conchis co-autorul studiului, Jeff Jopling, chirurg la Johns Hopkins.