Nový zázrak medicíny: Robot odstranil žlučník bez lidské pomoci

Nový zázrak medicíny: Robot odstranil žlučník bez lidské pomoci

Zdroj obrázku: kung_tom / Shutterstock

Robot s umělou inteligencí podobný ChatGPT odstraňuje žlučník bez lidské pomoci a během operace se přizpůsobuje nepředvídaným událostem.


Chirurgický robot dokázal poprvé v historii odstranit žlučník bez lidské pomoci. Tento úspěch představuje milník v robotické medicíně a je výsledkem práce vědců z Univerzity Johnse Hopkinse. Systém byl vycvičen pomocí umělé inteligence využívající architektury podobné ChatGPT, což mu umožnilo prokázat schopnosti, které výrazně přesahují to, co jsme v lékařské robotice dosud viděli.

Robot nazvaný SRT-H (Surgical Transformer-Hierarchy) se neřídil pouze předem stanoveným protokolem. Podle společnosti InfoSalus systém reagoval na hlasové povely lékařského týmu, přizpůsoboval se, když narazil na jinou anatomii, než očekával, a za chodu upravoval svůj operační plán. To představuje významný pokrok oproti předchozím chirurgickým robotům, které vyžadovaly neustálý lidský dohled.

Obrovský skok oproti předchozím robotům

Předchozí chirurgické roboty, jako například slavný Da Vinci, byly cennými nástroji na operačním sále, ale vždy pod přímou kontrolou lidského chirurga. SRT-H však pracuje zcela autonomně díky strojovému učení. Výzkumníci jej vycvičili pomocí videí lidských chirurgů operujících prasečí mrtvoly a přidali titulky vysvětlující každé rozhodnutí. Tímto způsobem se robot naučil nejen techniku, ale také zdůvodnění každého pohybu.

Související článek

3D tisk dokáže zázraky: Za šest hodin díky němu vytvoříte i celou vlakovou stanici
3D tisk dokáže zázraky: Za šest hodin díky němu vytvoříte i celou vlakovou stanici

Je to průlom, který by mohl znamenat obrovský skok ve stavebních technologiích.

Operace byla rozdělena do 17 kroků, od identifikace tkání až po umístění chirurgických spon. Robot dosáhl ve všech předklinických testech 100% přesnosti, což odpovídá úrovni zkušených chirurgů. Nejpůsobivější však byla jeho schopnost přizpůsobit se: když výzkumníci záměrně změnili polohu pacienta, robot se automaticky překalibroval bez chyby.

Jeff Jopling, spolupracující chirurg na studii, vysvětluje, že „robotické systémy mohou zvládat úkoly modulárně, stejně jako se chirurgové učí různé fáze operace různou rychlostí“. Tato modulární schopnost umožňuje robotovi řešit nepředvídané situace během operace.

Systém daleko překonává svého předchůdce, robota STAR, který v roce 2022 provedl první autonomní operaci na zvířatech. Zatímco STAR vyžadoval předem označené tkáně a pevné protokoly, SRT-H pracuje v reálných podmínkách s proměnlivou anatomií a neustále se měnícím prostředím.

Axel Krieger, ředitel studie, to přirovnává k „učení robota řídit na jakékoli silnici a za jakýchkoli podmínek“. Robot během operace prokázal rozhodovací schopnosti: rozpoznal změny v anatomii nebo vzhledu tkáně a bez pomoci upravil svou strategii.

Operace trvala déle než klasická lidská operace, ale přesnost byla srovnatelná. Výzkumníci chtějí rozšířit výcvik na další typy operací a vyvinout plně autonomní postupy, které by znamenaly revoluci v medicíně v odlehlých oblastech.

Ji Woong Kim, hlavní autor studie, se domnívá, že „tato demonstrace dokazuje, že modely umělé inteligence mohou dosáhnout chirurgické spolehlivosti, což se dosud zdálo nemožné“. Dalším krokem bude rozšíření této technologie na skutečné nemocnice a složitější typy operací.

Tento průlom se přidává k dalším novinkám z poslední doby, kdy umělá inteligence již hraje klíčovou roli v boji proti rakovině a umožňuje s vysokou přesností předpovídat genetické mutace. Odborníci z MIT také vyvinuli Ambience, umělou inteligenci, která funguje jako kopilot pro lékaře, zatímco další výzkumy umožnily umělé inteligenci pracovat bez zásahu člověka v různých lékařských oborech. Existuje dokonce umělá inteligence, která dokáže se 78% přesností předpovědět, kdy člověk zemře.

Využití umělé inteligence v medicíně se navíc neomezuje pouze na chirurgii. V diagnostice pomáhá AI identifikovat nemoci z lékařských snímků s přesností, která se vyrovná přesnosti lidských radiologů. V oblasti řízení nemocnic algoritmy AI optimalizují přidělování zdrojů a zlepšují provozní efektivitu. Tyto aplikace ukazují potenciál AI transformovat zdravotnictví ve všech jeho aspektech, od prevence přes léčbu až po řízení zdraví.

Do budoucna se očekává, že se AI bude dále vyvíjet a ještě více se začlení do každodenní lékařské praxe. Mezi výzvy patří zajištění bezpečnosti a etiky při používání těchto technologií, stejně jako potřeba neustálého vzdělávání zdravotnických pracovníků, kteří budou s těmito pokročilými nástroji pracovat.

Souhrnně lze říci, že vývoj SRT-H a dalších systémů umělé inteligence v medicíně představuje vzrušující posun směrem k budoucnosti, kdy technologie a medicína budou pracovat ruku v ruce, aby poskytovaly pacientům na celém světě lepší výsledky.

Zdroje článku

reuters.com
#