Робот не растерялся: аппарат успешно провел хирургическую операцию, при которой возникли неожиданности

Хирургический комплекс безупречно выполнил сложнейшую манипуляцию, хотя еще вчера подобный результат казался иллюзорным.

Роботизированная система, разработанная на основе анализа множества записей хирургических вмешательств, впервые в истории самостоятельно осуществила важный этап холецистэктомии, полностью исключив участие человека.

Устройство функционировало на высокореалистичной модели пациента, оперативно реагировало на голосовые инструкции и обучалось в процессе, подобно практикующему хирургу под руководством опытного ментора.

Разработка, созданная в Университете Джонса Хопкинса, продемонстрировала безупречную работу даже в непредвиденных ситуациях, часто возникающих во время реальных оперативных вмешательств.

Ранее роботы могли только повторять заранее заданные последовательности действий в идеальных лабораторных условиях.

Теперь же этот комплекс обладает способностью к самостоятельному принятию решений, адаптации к индивидуальным анатомическим особенностям и коррекции допущенных неточностей.

Детальное описание разработки представлено в журнале Science Robotics.

«Ранее это было сродни обучению робота движению по строго определенному маршруту», комментирует инженер Аксель Кригер. «Теперь же он способен ориентироваться в любой обстановке, как квалифицированный водитель».

Система SRT-H (Surgical Robot Transformer-Hierarchy) построена на алгоритмах, аналогичных тем, что лежат в основе ChatGPT. Она не просто исполняет команды, например, «захвати головку желчного пузыря», но и обучается на основе получаемой обратной связи. В ходе испытаний робот выполнил операцию со стопроцентной точностью, хотя и несколько медленнее, чем хирург-человек.

Методика обучения:

Анализ видеозаписей операций, проведенных на свиных моделях.

Подкрепление визуального материала текстовыми описаниями выполняемых действий.

Тестирование в нестандартных условиях: изменение исходного положения инструментов, имитация кровотечения.

«Это убедительно доказывает, что автономные операции не научная фантастика, а реальность», подчеркивает Кригер.

Следующая цель - научить робота выполнять операцию от начала до конца.

Ключевые преимущества: снижение рабочей нагрузки на хирургов рутинные и длительные этапы операции могут быть переданы роботу, позволяя врачу сосредоточиться на критических моментах. Также, это увеличение доступности высокоточной хирургии в отдаленных регионах с дефицитом специалистов. И еще использование робота в качестве тренажера для хирургов, показывающего идеальное выполнение операции.

На данный момент робот работает только на манекенах и трупах. Работа с реальными пациентами сопряжена с дополнительными трудностями: подвижность тканей, кровь, ухудшающая видимость, индивидуальные анатомические различия. Прежде чем говорить о надежности, необходимо провести испытания на живых организмах. Кроме того, необходимо учитывать, что система требует значительных вычислительных мощностей, что затрудняет ее быстрое внедрение в широкую клиническую практику, сообщает innovanews.