Un trabajo financiado con fondos federales, dirigido por investigadores de la Universidad Johns Hopkins (Estados Unidos) ha hecho un robot capacitado con videos de cirugía para llevar a cabo una fase larga de vesícula biliar vesícula biliar sin intervención humana.
Específicamente, El robot primero operó a un paciente con características reales Y, durante la operación, respondió y aprendió de las órdenes de voz del equipo, como cirujano novato que trabaja con un mentor. Los resultados se publican en ‘Science Robotics’.
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El robot trabajó sin problemas durante las pruebas y con la experiencia de un cirujano humano experto, incluso durante situaciones inesperadas típicas de las emergencias médicas de la vida real. El trabajo es un avance transformador en robótica quirúrgicadonde los robots pueden trabajar con precisión mecánica y adaptación y comprensión de manera similar a los humanos.
“Este avance nos lleva de robots capaces de realizar tareas quirúrgicas específicas para robots que realmente entienden los procedimientos quirúrgicos«, Advierte al especialista en robótica médica Axel Krieger». Esta es una distinción crucial que nos acerca significativamente a nosotros Sistemas quirúrgicos autónomos clínicamente viables Eso puede funcionar en la realidad compleja e impredecible de la atención al paciente ”.
En 2022, el robot autónomo de las telas inteligentes de Krieger, Star, realizó la primera cirugía robótica autónoma en un animal vivo: A Cirugía laparoscópica en un cerdo. Sin embargo, este robot requirió tejido especialmente marcado, operado en un entorno altamente controlado y siguió un plan quirúrgico rígido y predeterminado. Krieger dice que fue como enseñarle a un robot a conducir a lo largo de una ruta cuidadosamente dibujada.
Pero su nuevo sistema, dice, «Es como enseñarle a un robot para navegar cualquier caminoEn cualquier condición, respondiendo de manera inteligente a todo lo que encuentra. El robot quirúrgico Herarquía de transformadores, SRT-Hrealmente realizar cirugías, adaptarse a las características anatómicas individuales en tiempo realTomar decisiones sobre la marcha y corrigiéndose cuando las cosas no salen como se esperaba.
Chatgpt ahora hace cirugías
Construido Con la misma arquitectura de aprendizaje automático que impulsa chatgptSRT-H también es interactivo y puede responder a los comandos hablados («agarra la cabeza de la vesícula biliar») y correcciones («Mueva el brazo izquierdo un poco a la izquierda»). El robot aprende de estos comentarios.
«Este trabajo representa un gran avance con respecto a los esfuerzos anteriores, ya que aborda algunas de las barreras fundamentales para la implementación de robots quirúrgicos autónomos en el mundo real», dice el autor principal, Ji Woong «Brian» Kim, un ex internovador postdoctoral en Johns Hopkins y actual miembro de la Universidad de Stanford (Estados Unidos). «Nuestro trabajo muestra queLos modelos de IA pueden ser lo suficientemente confiables para la autonomía quirúrgicaAlgo que anteriormente parecía distante, pero ahora es demostrablemente viable. «
Cómo enseñaron al robot a operar
El año pasado, el equipo de Krieger usó el sistema para Entrenar a un robot para realizar tres tareas quirúrgicas fundamentales: Manipular una aguja, extraer tejido corporal y sutura. Cada tarea tomó solo unos segundos. El procedimiento de eliminación de la vesícula es mucho más complejo: un serie de 17 tareas que duran unos minutos. El robot tuvo que identificar ciertos conductos y arterias y mantenerlos con precisión, colocar estratégicamente grapas y cortar piezas con tijeras.
El srt-h Aprendió a realizar una cirugía de vesícula biliar viendo videos de los cirujanos de Johns Hopkins realizándolos en cerdos. El equipo reforzó el entrenamiento visual con subtítulos que describieron las tareas. Después de ver los videos, el robot realizó una cirugía con una precisión del 100%. A pesar de El robot tardó más en realizar el trabajo que un cirujano humano, los resultados fueron comparables a los de un cirujano experto.
«Al igual que los residentes de la cirugía a menudo dominan diferentes partes de una operación a diferentes ritmos, este trabajo ilustra la promesa de desarrollar sistemas robóticos autónomos de una manera igualmente modular y progresiva», dice el cirujano Je Jopling de Johns Hopkins, co -autor.
El robot Funcionó impecablemente en condiciones anatómicas que no eran uniformes y durante desviaciones inesperadasComo cuando los investigadores cambiaron la posición inicial del robot y cuando agregaron tintes de sangre que cambiaron la apariencia de la vesícula biliar y los tejidos circundantes.
A continuación, el equipo desea entrenar y probar el sistema en más tipos de cirugías y ampliar sus habilidades para realizar una cirugía completamente autónoma.
