Robot esegue il primo intervento chirurgico senza aiuto umano

upday.com 3 godzin temu

Un robot chirurgico ha eseguito con successo un intervento di rimozione della cistifellea in completa autonomia, segnando una svolta storica nella chirurgia robotica. Il sistema SRT-H, sviluppato dalla Johns Hopkins University, utilizza la stessa architettura di apprendimento automatico che alimenta ChatGPT.

Il robot è interattivo e risponde a comandi vocali come "afferra la testa della cistifellea" e correzioni come "muovi il braccio sinistro leggermente a sinistra". Il sistema impara continuamente da questo feedback per migliorare le proprie prestazioni.

Superati ostacoli fondamentali

"Questo lavoro rappresenta un grande passo avanti rispetto ai lavori precedenti, perché supera alcuni degli ostacoli fondamentali all'implementazione di robot chirurgici autonomi nel mondo reale", ha affermato l'autore principale Ji Woong 'Brian' Kim, ex ricercatore post-dottorato presso la Johns Hopkins, ora alla Stanford University. "Il nostro lavoro dimostra che i modelli di intelligenza artificiale possono essere resi sufficientemente affidabili per l'autonomia chirurgica, un obiettivo che un tempo sembrava lontano, ma che ora è dimostrabilmente realizzabile".

L'anno scorso, il team di Krieger aveva utilizzato il sistema per addestrare un robot a svolgere tre compiti chirurgici fondamentali: manipolare un ago, sollevare tessuti e suturare. Ciascuno di questi compiti richiedeva solo pochi secondi.

Una procedura complessa di 17 azioni

La procedura di rimozione della cistifellea è molto più complessa, una sequenza di 17 azioni della durata di alcuni minuti. Il robot doveva identificare determinati dotti e arterie e afferrarli con precisione, posizionare strategicamente le clip e recidere alcune parti con le forbici.

SRT-H ha imparato a eseguire interventi sulla cistifellea guardando video di chirurghi della Johns Hopkins che lo facevano su cadaveri di maiale. Il team ha rafforzato l'addestramento visivo con didascalie che descrivevano le attività.

Precisione del 100%

Dopo aver guardato i video, il robot ha eseguito l'intervento con una precisione del 100%la . Sebbene il robot abbia impiegato più tempo di un chirurgo umano per eseguire il lavoro, i risultati sono stati paragonabili a quelli di un chirurgo esperto.

"Proprio come gli specializzandi in chirurgia spesso padroneggiano diverse parti di un'operazione a ritmi diversi, questo lavoro illustra la promessa di sviluppare sistemi robotici autonomi in modo altrettanto modulare e progressivo", afferma il chirurgo Jeff Jopling della Johns Hopkins, coautore.

Robustezza in condizioni impreviste

Il robot ha funzionato in modo impeccabile in condizioni anatomiche non uniformi e durante deviazioni inaspettate. Ha mantenuto le prestazioni anche quando i ricercatori hanno modificato la posizione di partenza del robot e quando hanno aggiunto coloranti simili al sangue che hanno modificato l'aspetto della cistifellea e dei tessuti circostanti.

"Per me, dimostra davvero che è possibile eseguire procedure chirurgiche complesse in modo autonomo", ha affermato Krieger. "Questa è una dimostrazione concreta che è possibile e che questo framework di apprendimento imitativo può automatizzare procedure così complesse con un livello di robustezza così elevato".

Prossimi obiettivi ambiziosi

Successivamente il team vorrebbe addestrare e testare il sistema su più tipi di interventi chirurgici ed espandere le sue capacità per eseguire un intervento chirurgico completamente autonomo.

(AGI)Sci/Oll Nota: Questo articolo è stato modificato con l'aiuto dell'Intelligenza Artificiale.

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