رباتی که بدون کمک انسان جراحی می‌کند

ایسنا: رباتی که با تماشای ویدئوهای جراحی، آموزش دیده بود، مرحله‌ای طولانی از عمل خارج‌سازی کیسه صفرا را بدون دخالت انسان انجام داد.

 این ربات برای اولین بار روی یک بیمار شبه ‌واقعی عمل کرد و در طول جراحی، مانند یک جراح تازه‌کار در تعامل با مربی، به فرمان‌های صوتی تیم جراحی پاسخ داد و از آنها یاد گرفت. این ربات در تمام آزمایش‌ها با خونسردی کامل و در سطح مهارتی یک جراح ماهر، حتی در مواجهه با شرایط غیرمنتظره که در اورژانس‌های واقعی رخ می‌دهد، عمل کرد.

این پروژه با بودجه دولت فدرال و به رهبری پژوهشگران دانشگاه جانز هاپکینز انجام شده و گامی تحول‌آفرین در حوزه رباتیک جراحی به‌شمار می‌رود.

آکسل کریگر، مدیر این پروژه در این باره گفت: این پیشرفت ما را از ربات‌هایی که تنها می‌توانند وظایف مشخصی را انجام دهند، به سمت ربات‌هایی سوق می‌دهد که واقعا درک درستی از روند جراحی دارند. این تمایز بسیار مهمی است و ما را به سامانه‌های خودران جراحی نزدیک‌تر می‌کند که در واقعیت پیچیده و غیرقابل‌پیش‌بینی درمان بیماران کارآمد باشد.

در سال ۲۰۲۲، ربات هوشمند STAR که توسط کریگر ساخته شده بود، نخستین جراحی خودران روی یک حیوان زنده (جراحی لاپاروسکوپی روی خوک) را انجام داد. اما آن ربات نیاز به بافت‌های نشانه‌گذاری‌شده داشت، در محیطی کنترل‌شده عمل می‌کرد و از یک برنامه جراحی از پیش تعیین‌شده پیروی می‌کرد.

 کریگر می‌گوید: «مثل این بود که به یک ربات آموزش دهید فقط در یک مسیر از پیش نقشه‌برداری‌شده رانندگی کند؛ اما سیستم جدید مانند این است که به یک ربات آموزش دهید در هر جاده و تحت هر شرایطی با هوشمندی واکنش نشان دهد و مسیر را طی کند.

ربات جدید که SRT-H  نام دارد، واقعا عمل جراحی انجام می‌دهد، خود را با ویژگی‌های آناتومیک هر بیمار در لحظه وفق می‌دهد، تصمیم‌گیری آنی می‌کند و در صورت بروز خطا، خود تصحیحی دارد.

این ربات با استفاده از همان معماری یادگیری ماشین ساخته شده که مدل‌هایی چون ChatGPT را توانمند کرده، و تعاملی است؛ می‌تواند به فرمان‌های صوتی مانند «سر کیسه صفرا را بگیر» یا «بازوی چپ را کمی به سمت چپ ببر» پاسخ دهد و از آنها یاد بگیرد.

سال گذشته تیم کریگر، سیستم را برای انجام سه کار ابتدایی جراحی — گرفتن سوزن، بالا بردن بافت و بخیه زدن — آموزش داد. هر یک از این کارها تنها چند ثانیه طول کشید؛ اما خارج‌سازی کیسه صفرا بسیار پیچیده‌تر است و شامل ۱۷ مرحله پیوسته است. ربات باید مجراها و شریان‌های خاصی را شناسایی کرده، آن‌ها را دقیقاً بگیرد، گیره‌گذاری کند و با قیچی بخش‌هایی را قطع کن.

SRT-H این عمل را با تماشای ویدیوهایی از جراحان جانز هاپکینز که این عمل را روی جسد خوک انجام می‌دادند، یاد گرفت. در ادامه، آموزش بصری ربات با زیرنویس‌هایی درباره مراحل تقویت شد. پس از تماشای ویدیوها، ربات عمل را با دقت ۱۰۰ درصد انجام داد.