Robotická chirurgii: AI robot úspěšně provádí složité operace bez asistence
Výzkumníci z Univerzity Johns Hopkins v Baltimore dosáhli historického úspěchu v oblasti autonomní robotické chirurgie. Jejich robot, vycvičený pomocí umělé inteligence, dokázal zcela samostatně provést odstranění žlučníku na prasečích orgánech s úspěšností 100 %. Tento průlom otevírá dveře k testování robotické chirurgii na lidech již během následujícího desetiletí.
Revoluční technologie založená na umělé inteligenci
Chirurgický robot využívá stejný typ počítačových neuronových sítí, které stojí za populárními nástroji umělé inteligence jako ChatGPT nebo Google Gemini. Systém byl trénován na videozáznamech lidských lékařů provádějících operace na orgánech mrtvých prasat. Tato technologie umožňuje robotům zacházet se složitými měkkými tkáněmi, jako jsou žlučníky, které uvolňují žluč potřebnou pro trávení.
Podle odborníků z Johns Hopkins, Stanford a Columbia universities představuje tento výzkum "milník směrem ke klinickému nasazení autonomních chirurgických systémů". Výsledky byly publikovány v prestižním odborném časopise Science Robotics.
Výsledky překonávají očekávání
Během testů na Univerzitě Johns Hopkins robot provedl osm operací žlučníku s úspěšností 100 procent. Každá operace trvala něco málo přes pět minut a zahrnovala 17 kroků včetně oddělení žlučníku od jeho spojení s játry, aplikace šesti svorek ve specifickém pořadí a odstranění orgánu.
Axel Krieger, asistent profesor strojírenství na Johns Hopkins, vysvětluje: "Podařilo se nám provést chirurgický zákrok s opravdu vysokou úrovní autonomie. V předchozí práci jsme dokázali některé chirurgické úkoly jako šití. To, co jsme udělali zde, je skutečně úplný zákrok. Provedli jsme to na osmi žlučnících, kde robot dokázal přesně provést krok svorkování a řezání při odstranění žlučníku bez jakéhokoli lidského zásahu."
Překvapivé schopnosti robotického chirurga
Chirurgičtí roboti byly sice mírně pomalejší než lidští doktoři, ale jejich pohyby byly méně trhavé a plánovaly kratší trajektorie mezi úkoly. Roboti také dokázali opakovaně opravovat své chyby průběžně, žádali o různé nástroje a přizpůsobovali se anatomickým odlišnostem. Podle studie robot v průměru opravil směr bez jakékoli lidské pomoci šestkrát při každé operaci.
Současný stav robotické chirurgie ve světě
Téměř všech 70 000 robotických procedur prováděných ročně v anglické NHS je plně řízeno pod lidským dohledem. Pouze operace kostí při výměnách kyčlí a kolen jsou polo-autonomní, jak uvedl John McGrath, přední expert na robotickou chirurgii ve Velké Británii. McGrath označil výsledky za "působivé" a "nové" a řekl, že nás "posouvají hlouběji do světa autonomie".
Minulý měsíc britský ministr zdravotnictví Wes Streeting řekl, že zvýšení robotické chirurgie je v srdci desetiletého plánu na reformu NHS a zkrácení čekacích seznamů. Během desetiletí NHS uvedla, že devět z deseti všech klíčových operací bude prováděno s robotickou asistencí, oproti současné jedné z pěti.
McGrath, který předsedá řídícímu výboru pro robotiku NHS England, říká, že autonomní chirurgie, i když je stále roky daleko, by mohla jednoho dne vést k tomu, že lidský chirurg bude dohlížet na několik autonomních robotických operací současně. Takový systém by umožnil provádět jednoduché zákroky jako operace kýly nebo odstranění žlučníku rychleji, s větší přesností než lidé a s menším poškozením okolních tělesných struktur.
Nicméně odborník upozorňuje, že autonomní chirurgie zůstává dlouhou cestu od klinického nasazení. Testy na mrtvých prasečích orgánech netestují schopnost robotů reagovat na pohyb a dýchání pacienta, krvácení v operačním poli, náhodné zranění, kouř z tepelného uzavírání cév nebo tekutinu na objektivu kamery.
Opatrný optimismus odborníků
Královská chirurgická kolej ve Velké Británii označila výsledky za "vzrušující vývoj, který ukazuje velký potenciál". Nuha Yassin, která vede robotickou chirurgii na Královské chirurgické koleji v Anglii, vysvětluje: "Dalším krokem musí být pečlivé prozkoumání podrobností v této rychle se vyvíjející oblasti, aby se posoudilo, jak mohou být tyto nálezy bezpečně a efektivně převedeny do lidského pilotního projektu. Teprve pak se tento přístup může posunout směrem k udržitelnému modelu pro budoucnost."
Yassin zdůrazňuje, že výcvik, vzdělávání a bezpečnost pacientů musí zůstat na prvním místě. Výzkum totiž otevírá možnost masového replikování dovedností nejlepších chirurgů světa, což by mohlo změnit způsob, jakým se chirurgie provádí.
Cesta k lidským testům
I přes slibné výsledky zůstává cesta k testování na lidech složitá. Experti se shodují, že bezpečnost pacientů musí zůstat absolutní prioritou. Dalším krokem bude pečlivé testování v kontrolovaném prostředí s lidskými subjekty, které by mohlo začít během následujících let.
Tento průlom v robotické chirurgii představuje významný krok vpřed v medicíně. Kombinace umělé inteligence a robotiky může v budoucnu umožnit přesnější, rychlejší a dostupnější chirurgické zákroky pro pacienty po celém světě.
