Automatikus sebészeti robot "egyetlen hiba nélkül"

A világ első autonóm sebészeti robotja 100%-os pontossággal, emberi beavatkozás nélkül végez műtéteket.

Történelmi mérföldkőhöz érkezett az orvostudományban a világ első automatizált sebészeti robotja, amely sikeresen hajtott végre egy összetett műtétet abszolút pontossággal és teljesen emberi beavatkozás nélkül.

Ez az áttörés jelentős lépést jelent az orvostudomány egy új korszaka felé, ahol a gépek önállóan képesek elvégezni a kifinomult sebészeti beavatkozásokat.

A Johns Hopkins Egyetem kutatói által kifejlesztett SRT-H (Surgical Robot Transformer-Hierarchy) nevű robot bebizonyította, hogy képes epehólyag-műtétet végezni ugyanolyan szakértelemmel, mint a tapasztalt sebészek.

Az SRT-H különlegessége, hogy túllépi a hagyományos sebészeti robotok határait, nemcsak előre programozott feladatokat képes végrehajtani, hanem valós időben is képes reagálni és tanulni.

Az SRT-H alapvető technológiája egy fejlett gépi tanulási architektúrán alapul, amely hasonló a mesterséges intelligencia rendszerekben, például a ChatGPT-ben használtakhoz. Ez lehetővé teszi a robot számára, hogy feldolgozza az orvosi csapat hangutasításait, és valós idejű visszajelzések alapján módosítsa a műveleteit. Ez az alkalmazkodóképesség rendkívül fontos a műtét során felmerülő váratlan kihívások kezelésében.

A robotot egy „nyelvvezérelt utánzásos tanulásnak” nevezett mesterséges intelligencia keretrendszerrel képezték ki, amely emberi sebészekről készült videókat használt, akik epehólyag-eltávolító műtéteket végeznek sertéstetemeken. Ezen videók elemzésével az SRT-H képes volt pontosan megtanulni és lemásolni az epehólyag-eltávolítási eljárás lépéseit.

A vizsgálatok során az SRT-H-t nyolc, eltérő anatómiai felépítésű sertésepehólyagon és májon tesztelték, amelyek az emberi sebészetben gyakran előforduló különbségeket tükrözik. Az epehólyag elválasztása a májtól egy több percig tartó beavatkozás, amely különféle eszközöket igényel, beleértve a leszorítást, a vágást, valamint a döntéshozatali és alkalmazkodási készségeket – olyan készségeket, amelyek a valós sebészeti beavatkozások során gyakoriak.

Az eredmények lenyűgözték a tudományos közösséget, mivel a robot 100%-os pontosságot ért el az összes tesztműtét során. Az SRT-H ugyanolyan pontossággal ismerte fel a csöveket és artériákat, alkalmazta a csipeszeket és használta az ollókat, mint egy emberi sebész. A robotnak azonban tovább tartott a feladat elvégzése, mint egy emberi sebésznek.

Az egyéni feladatok elvégzésétől a sebészeti beavatkozások tényleges megértéséhez való áttérés kulcsfontosságú lépés – mondja Axel Krieger orvosi robotikai szakértő, a kutatás vezetője. A robotot egy önvezető autóhoz hasonlítja, amely „bármilyen úton, bármilyen körülmények között képes vezetni, intelligensen reagálva mindenre, amivel találkozik”.

Ji Woong "Brian" Kim, az SRT-H fejlesztésének kulcsfigurája hangsúlyozta, hogy a sebészeti automatizálásban használt mesterséges intelligencia modellek megbízhatósága most már bizonyítható. Ez a fejlesztés új lehetőségeket nyit a sebészeti pontosság és biztonság javítására, és forradalmasíthatja a betegellátást az emberi hibák csökkentésével és a kezelési eredmények javításával.

Bár az SRT-H figyelemre méltóan sikeres volt ellenőrzött környezetben, a robot még nem áll készen a tényleges betegeken való használatra. A tesztek során mutatott teljesítménye azonban betekintést engedett a sebészet jövőjébe, ahol a robotok minimális emberi beavatkozással végezhetnek eljárásokat.

A meglévő sebészeti robotokhoz, mint például az Intuitive Surgical da Vinci rendszeréhez képest, amely 2000 óta rendelkezik FDA jóváhagyással, és világszerte több mint 12 millió műtétben használták, az SRT-H technológiai előrelépést jelent. Míg a da Vinci rendszer teljes mértékben a sebész távirányításától függ, az SRT-H teljesen függetlenül is képes működni.

A fejlesztőcsapat egy olyan jövőt képzel el, ahol az SRT-H és hasonló robotokat különféle műtétek elvégzésére képezik ki, tovább csökkentve az emberi felügyelet szükségességét. Hosszú távon az autonóm sebészeti robotok segíthetnek a sebészhiány kezelésében, az emberi hibák csökkentésében, és következetes, magas színvonalú ellátást biztosíthatnak a rosszul ellátott területeken.

Az ellenőrzött modellekről a valódi embereken végzett műtétekre való áttérés azonban szigorú felügyeletet és jóváhagyást igényel a szabályozó hatóságok részéről. Továbbá az automatizált rendszerekre való támaszkodás kérdéseket vet fel a jogi felelősséggel és az emberi sebészek döntéshozatalban betöltött szerepével kapcsolatban.

Ezt a kutatást a Health Advanced Research Projects Agency, a National Science Foundation és a National Institutes of Health támogatta. Mivel a sebészeti robotikai iparág – amely jelenleg közel 10 milliárd dolláros éves forgalmat bonyolít le, és becslések szerint 2024-re 2,7 millió robotműtétet fognak elvégezni – folyamatosan növekszik, ezen etikai kérdések kezelése kulcsfontosságú lesz annak biztosításához, hogy a technológiai fejlődés összhangban legyen a betegbiztonság és -ellátás elveivel.

A mesterséges intelligencia által fejlesztett robotok ugyanolyan ügyesen és pontosan kezelik az öltéseket, mint a sebészek.

Forrás: https://khoahocdoisong.vn/robot-phau-thuat-tu-dong-khong-mot-sai-xot-post1556217.html