2022. 02. 04. - 09:00
Mesterséges intelligencia - Teljesen egyedül végzett egy robot laparoszkópos műtétet
Laparoszkópos beavatkozást hajtott végre egy sertés lágyszövetén emberi irányítás nélkül egy robot. Ez jelentős lépés a robotika terén a teljesen automatizált operációk felé.
Teljesen önállóan, emberi irányítás nélkül végzett laparoszkópos műtétet egy robot egy sertés lágyszövetén – a beavatkozás jelentős lépés afelé, hogy az ember-operációk tökéletesen automatizáltak lehessenek.
A robotot a Johns Hopkins Egyetem kutatói csapata tervezte és a STAR (Smart Tissue Autonomous Robot) nevet adta neki. Az előrelépésről a Science Robotics szaklapban számoltak be.
„Eredményeink azt mutatják, képesek vagyunk automatizálni a sebészet egyik legbonyolultabb és legkényesebb feladatát: a bél két végének újbóli összekapcsolását. A STAR négy állaton végezte el a beavatkozást és lényegesen jobb eredményeket produkált, mint az azonos eljárást végrehajtó sebészek" – mondta Axel Krieger vezető szerző, a Johns Hopkins' Whiting School of Engineering Egyetem gépészmérnök-asszisztense.
A robot kiválóan teljesített az ún. intestinalis anastomosisban – az eljárás nagyfokú ismétlődő mozgást és pontosságot igényel. Olvasd el: Epehólyag-műtétet végzett a világ első mágneses robot-asszisztense
Laparoszkópos műtét ember sebészekkel
A bél két végének összekapcsolása vitathatatlanul a legnagyobb kihívás a gyomor-bélrendszeri sebészet terén, melyhez az orvosnak komoly precizitással és következetesen kell varrnia. Még a legkisebb kézremegés vagy rosszul elhelyezett öltés is okozhat szivárgást, ami katasztrofális szövődményekkel járhat a páciensre nézve.
Krieger, együttműködve a Washingtoni Nemzeti Gyermekkórház munkatársaival és Jin Kanggal, a Johns Hopkins elektro- és számítástechnikai professzorával, segített létrehozni a robotot - egy látásvezérelt rendszert, melyet kifejezetten lágyszövetek varrására terveztek.
A jelenlegi modell egy 2016-os fejlesztett változata, amely pontosan megjavította a sertés beleit, de nagy bemetszést igényelt a belek eléréséhez és több útmutatást az emberektől.
A kutatócsapat a STAR-t új funkciókkal látta el a fokozott autonómiai- és a jobb sebészeti precizitás érdekében, beleértve a speciális varróeszközöket és a legkorszerűbb képalkotó rendszereket, melyek pontosabb megjelenítést biztosítanak.
A lágyrész-műtét különösen nehéz a robotok számára is, a kiszámíthatatlansága miatt - arra kényszeríti őket, hogy gyorsan alkalmazkodjanak a váratlan akadályokhoz. A STAR újszerű vezérlőrendszerrel rendelkezik, amely valós időben tudja módosítani a műtéti tervet, akárcsak egy ember sebész – magyarázta Krieger. Olvasd el: Méheltávolító műtéteknél is megjelent a robot
„A STAR-t az teszi különlegessé, hogy ez az első robotrendszer, amely minimális emberi beavatkozással tervez, alkalmazkodik és hajt végre műtéti tervet a lágyszövetekben” - mondta a szakember.
A robotot egy szerkezeti fény alapú, háromdimenziós endoszkóp és gépi tanuláson alapuló nyomkövető algoritmus irányítja, melyet Kang és tanítványai fejlesztettek.
„Úgy gondoljuk, egy fejlett háromdimenziós gépi látórendszer elengedhetetlen az intelligens sebészeti robotok intelligensebbé és biztonságosabbá tételéhez” – fogalmazott Jin Kang.
Ahogy az orvostudomány egyre inkább a laparoszkópos műtéti megközelítések felé halad, fontos lesz egy automatizált robotrendszer, melyet az ilyen eljárásokhoz terveztek – vélekedett Krieger.
Hozzátette: a robotos anasztomózis az egyik módja annak, hogy a nagy pontosságot és megismételhetőséget igénylő sebészeti feladatokat pontosabban és precízebben lehessen végrehajtani minden betegnél - függetlenül a sebész szakértelmétől.
Feltételezésük szerint mindez egy „demokratizált sebészeti megközelítést" eredményez a betegellátásban, kiszámíthatóbb és következetesebb következményekkel.
L.A.
