Un robot chirurgical autonom realizează extracții de organe cu o rată de succes impresionantă de 100%

Suntem pe cale de a asista la intervenții chirurgicale în care prezența umană ar putea deveni redundantă, după ce a fost efectuată prima operație chirurgicală din lume de către un robot care se adaptează și învață în timp real. Performanțele sale au fost similare cu cele ale chirurgilor cu experiență, conform raportului de la New Atlas.

Cercetătorii de la Universitatea Johns Hopkins au instruit un robot prin analiza videoclipurilor de chirurgie, ulterior l-au folosit pentru a efectua o extracție a vezicii biliare, fără suport mecanic, bazându-se exclusiv pe comenzi vocale, similare cu modul în care echipa dintr-o sală de operații colaborează cu medicul principal.

Robotul, denumit SRT-H (Surgical Robot Transformer-Hierarchy), a transformat practic lecțiile acumulate și este capabil să efectueze extracția vezicii biliare de multe ori, adaptându-se în timp real la necesitățile intervenției.

„Această descoperire ne îndreaptă de la roboți care îndeplinesc sarcini chirurgicale specifice la roboți care înțeleg complexitatea procedurilor chirurgicale”, a declarat Azwl Krieger, specialist în robotică medicală.

„Aceasta este o distincție fundamentală care ne aduce mai aproape de realizarea sistemelor chirurgicale autonome care pot funcționa în medii imprevizibile tipice îngrijirii pacienților”, a adăugat expertul.

Opt intervenții pe modele similare cu cele ale corpului uman

Studiul detaliază extracția completă a vezicii biliare (colecistectomie) realizată de SRT-H în cadrul a opt intervenții distincte, menționând că acestea au fost efectuate pe un model care simula anatomia umană, nu pe subiecți umani. Totuși, țesuturile utilizate au imitat with excepție caracteristicile umane, iar robotul a realizat operația, desfășurând 17 sarcini, fiecare având o durată de câteva minute. A fost capabil să identifice canalele și arterele relevante, prindându-le cu precizie, să plaseze clipsuri într-un mod strategic și să separe țesuturi cu foarfecele.

„Aceasta reprezintă un progres semnificativ față de încercările anterioare, abordând obstacolele cheie pentru integrarea roboților chirurgicali autonomi în practicile medicale curente”, a declarat Ji Woong „Brian” Kim, autor principal al studiului și fost cercetător postdoctoral la Johns Hopkins, care activează acum la Universitatea Stanford.

„Cercetarea noastră demonstrează că modelele de AI pot deveni suficient de fiabile pentru a permite autonomia chirurgicală – un concept care părea odată să fie departe, dar care acum este realizabil”, a precizat cercetătorul.

Similarități cu ChatGPT

SRT-H utilizează aceeași arhitectură de învățare automată folosită și de ChatGPT, permițând robotului să răspundă la comenzile vocale ale personalului medical și să se îmbunătățească constant în timp real. De asemenea, își poate adapta mișcările în funcție de variațiile țesutului cu care interacționează. Deși procesul său de învățare se bazează pe imitație, are capacitatea de a se adapta și a evolua, similar cu un chirurg uman.

Robotul a avut o rată de succes de 100% și în cadrul unor proceduri similare realizate pe organe provenite de la porci (probabil pe modele cadaverice sau sintetice, nu pe porci vii).

Domeniul roboticii chirurgicale progresează la fel de repede ca inteligența artificială. Anul trecut, echipa de la Johns Hopkins a antrenat un robot să execute trei tipuri esențiale de sarcini chirurgicale: manipularea acului, mișcarea țesutului și aplicarea suturilor. Robotul a finalizat aceste sarcini în doar câteva secunde.

În 2022, robotul SRT-H a realizat prima intervenție chirurgicală autonomă pe un animal viu, efectuată laparoscopic pe un porc, dar fără a fi complet autonom, fiind asistat de personal medical.

Noul model „este ca și cum ai învăța un robot să navigheze pe orice drum, în orice condiții, adaptându-se inteligent la tot ce întâlnește”, a explicat Krieger.

Deși extracțiile realizate de SRT-H au durat mai mult decât cele efectuate de chirurgii umani, rezultatele au fost comparabile cu cele oferite de profesioniștii care desfășoară uzual astfel de operații. Deocamdată, nu este pregătit pentru intervenții pe pacienți umani reali, dar echipa din spatele acestui robot avansat are planuri de implementare în următorul deceniu.

„La fel cum rezidenții de chirurgie progresează în stăpânirea diferitelor etape ale unei operații cu viteză variabilă, această cercetare ilustrează potențialul dezvoltării unor sisteme robotice autonome într-un mod modular și progresiv”, a încheiat co-autorul studiului, Jeff Jopling, chirurg la Johns Hopkins.

FOTO: Carolina K. Smith M.d. | Dreamstime.com