Эксперимент в США: робот, который призван совершить революцию в медицине
Новости Аргентины
Робот открыл новый рубеж в области роботизированной медицины, выполняя хирургические задачи с тем же мастерством, что и врачи-люди, после того как его обучили, посмотрев видеоролики с участием хирургов-экспертов. Это важное исследование было проведено учеными из Университета Джона Хопкинса и Стэнфордского университета в США: «Команда, стоящая за инициативой, использовала имитационное обучение для обучения робота из хирургической системы Da Vinci, которая помогает хирургам проводить процедуры с большей точностью и безопасностью. Строго говоря, робот был обучен манипулировать иглой, поднимать ткани тела и накладывать швы - трем основным задачам в хирургических операциях. «По словам исследователей, обученный робот смог выполнять хирургические операции с той же ловкостью, что и врачи-люди. Более того, он выполнял действия, которым его не учили, например, подбирал упавшую иглу и продолжал работу». »Это действительно волшебно - иметь такую модель. Все, что мы делаем, - это передаем ей данные с камеры, и она может предсказать движения робота, необходимые для операции», - говорит ведущий автор эксперимента Аксель Кригер, доцент кафедры машиностроения Университета Джона Хопкинса. «Мы считаем, что это важный шаг на пути к новому рубежу в медицинской робототехнике». „Метод обучения был похож на подход, использованный в ChatGPT, за исключением того, что вместо работы со словами эта модель говорит о роботе с помощью кинематики - языка, который разбивает углы движения робота на математические понятия“. »Исследователи построили свою обучающую модель на основе видео, записанных хирургами по всему миру, которые используются для послеоперационного анализа и обычно затем архивируются. Это представляет собой большой архив данных, которые роботы должны имитировать. Таким образом, каждое изображение в видеопоследовательности представляет собой расположение пикселей, которые могут быть выражены в числах, представляющих собой изображения, которые робот преобразует в другой набор чисел, которые затем кодируются в различные действия. Все, что нам нужно, - это изображение, чтобы система искусственного интеллекта нашла правильное действие», - сказал исследователь Джон Хопкинс Джи Вун Ким, добавив, что они также обнаружили, что „после нескольких сотен демонстраций модель способна выучить процедуру и обобщить ее для новых условий, с которыми она еще не сталкивалась“. Прошло более сорока лет с тех пор, как PUMA 560 стал первым роботом, оказавшим помощь в операционной, помогая в биопсии мозга в 1985 году. С тех пор, благодаря технологическому прогрессу, роботы занимают все более заметное место в операционных. Среди них - хирургические системы Da Vinci, производимые американской компанией Intuitive Surgical, которая предлагает серию роботов, служащих для увеличения масштабов и эффективности минимально инвазивной хирургии. Роботы стали настолько распространенными, что, по данным Национальной медицинской библиотеки, к 2020 году в США будет проведено более 876 000 операций с помощью роботов. «Хотя роботизированная система Da Vinci широко распространена по всему миру - около 7 000 таких роботов используются, и более 50 000 хирургов прошли обучение на этой системе, - исследователи, стоящие за новым экспериментом, говорят, что она часто бывает неточной. По их словам, ключевым моментом для повышения эффективности является обучение модели относительным движениям, а не абсолютным действиям, которые являются более неточными. Новость была встречена в США с большим нетерпением, поскольку растущее пожилое население будет требовать все большего количества операций. В связи с этим только за период с 2011 по 2023 год доля людей старше 64 лет увеличилась более чем на 4 %, и они уже составляют 17,59 % от общего числа населения. С другой стороны, согласно отчету Американской ассоциации медицинских колледжей, к 2036 году в стране будет не хватать от 10 000 до 20 000 хирургов. В своей работе мы не пытаемся заменить хирурга. Мы просто хотим облегчить вам задачу», - говорит Кригер. «Представьте себе, хотите ли вы быть последним пациентом в этот день, а хирург очень измотан? Или вы хотите, чтобы робот провел часть операции и фактически помог хирургу?» Несмотря на достижения, специалистам еще предстоит решить множество проблем, прежде чем роботы смогут проводить операции самостоятельно. Дипен Дж. Парекх, директор отделения роботизированной хирургии в Медицинской школе Миллера при Университете Майами, рассказал Washington Post, что, помимо прочего, необходимо учитывать, что анатомия каждого пациента отличается: «Если вы хотите, чтобы робот самостоятельно проводил операцию, ему придется понимать все изображения, как читать компьютерные и магнитно-резонансные томограммы. Кроме того, роботам придется научиться делать лапароскопические операции, в которых используются очень маленькие разрезы». Амер Зурейкат, другой специалист, с которым консультировалась та же газета, занимающий должность директора по роботизированной хирургии в Медицинском центре Питтсбургского университета, подчеркнул, что, хотя это важный первый шаг, предстоит преодолеть еще много препятствий: »Если произойдет ошибка, кто будет нести ответственность? Врач? Разработчик ИИ? Больница? Производитель робота?» - спросил он. Телеграм-канал "Новости Аргентины"