Робот-хирург нового поколения
Прорыв в области роботизированной хирургии: робот не только реагирует на голосовые команды, но и выполняет сложную процедуру полностью самостоятельно. Впервые робот провёл операцию по удалению желчного пузыря, реагируя на устные инструкции.
Процесс обучения робота
Робота назвали Surgical Robot Transformer-Hierarchy (SRT-H). Его обучили с помощью инновационного подхода, известного как имитационное обучение. Вместо того чтобы программировать робота с помощью конкретных инструкций для каждого хирургического шага, команде показали ему видео, на которых человеческие хирурги выполняют удаление желчного пузыря на трупах свиней.
Этот подход позволил роботу «научиться», наблюдая за действиями человека, подобно тому как это делает стажер-медик. В результате получился робот, способный с поразительной точностью выполнять 17 сложных шагов, связанных с процедурой.
Успех робота
Успех этого робота заключается в его способности адаптироваться к ситуациям в реальном времени. Даже без участия человека он смог сделать точные разрезы, идентифицировать ткани и наложить зажимы во время операции. Хотя операция заняла больше времени, чем у человека-хирурга, робот добился такого же уровня успеха в восьми испытаниях.
Реагирование на голосовые команды в реальном времени
Что отличает эту роботизированную систему, так это её способность реагировать на голосовые инструкции во время процедуры. Благодаря передовым моделям искусственного интеллекта, аналогичным тем, которые используются в таких системах, как ChatGPT, робот мог слушать команды, такие как «переместите левую руку немного влево», и корректировать свои движения соответственно.
Даже когда были введены неожиданные трудности — например, изменение положения робота или изменение цвета тканей с помощью красителей — робот смог адаптироваться без ошибок. Эта способность к реагированию в реальном времени жизненно важна для проведения успешных операций в непредсказуемых условиях, когда хирурги-люди должны быстро принимать решения.
Значительный шаг вперёд в области автономной хирургии
Исследовательская группа под руководством Джи Ууна «Брайана» Кима и профессора Акселя Кригера из Университета Джона Хопкинса считает, что этот прорыв может проложить путь к более широкому использованию автономных роботов в хирургии.
Как объяснил Кригер, это нововведение далеко от прошлых роботизированных систем, которые следовали заранее запрограммированным инструкциям. Система SRT-H выходит за рамки этого, интеллектуально адаптируясь к динамическим условиям.
Ким подчеркнул, что эта работа доказывает, что модели искусственного интеллекта могут быть достаточно надёжными, чтобы выполнять сложные операции автономно. Это демонстрирует, что полностью автоматизированные хирургические процедуры не просто возможны в будущем, но уже достижимы сегодня.