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手術機器人,離我們還有多遠?|科技大觀

2018-02-07 06:37 性質:轉載 作者:人民日報 來源:人民日報
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提起手術,很多人腦海中會浮現這樣的畫面:無影燈下,助手遞給醫生手術器械,醫生額頭上冒著豆大的汗珠……不過,這樣的畫面似乎正在被...

  提起手術,很多人腦海中會浮現這樣的畫面:無影燈下,助手遞給醫生手術器械,醫生額頭上冒著豆大的汗珠……不過,這樣的畫面似乎正在被人工智能技術顛覆,現在和未來的畫風有時是這樣的:操作臺前,醫生操控著機器人完成各種手術。目前快速進入人們視野的達芬奇手術機器人,已經在很多醫院擔任“操刀”的任務。

  說起手術機器人,還得從腹腔鏡手術開始。因為傳統的開放手術切口較大,微創的腹腔鏡手術應運而生。腹腔鏡的升級版就是手術機器人。這樣的機器人更像是一個受醫生控制的“機器臂”。病人被麻醉后,可移動的高清攝像機、操作器械等若干個機器臂,像醫生的手一樣深入患者體內,精細而靈活地分離、切割人體組織。醫生并不直接接觸病人,而是坐在旁邊的操作臺上,看著顯示屏里病人患處的3D畫面,控制做手術的“機器臂”,進而操作手術器械(如下圖)。鑒于人體的復雜性和差異性,醫生需要根據現場情況,做出隨機應變的處置。

  醫生操控機器人,有點像開車,也需要培訓。一開始可能會有點手忙腳亂,但通過理論學習和不斷操練,逐漸會變得得心應手。

  操作達芬奇手術的醫生都需要經過專門的培訓和認證,醫生需要經過專業考試獲得證書方可操作。資料圖片

  手術機器人的優勢顯而易見:除了比醫生裸眼看得更清楚之外,也更加精細、靈活,手術創口更小。北京和睦家醫院泌尿外科主任介紹說,以前,每臺復雜的開放手術都要輸血,現在幾乎都不用,因為手術越來越微創,出血越來越少,病人也恢復得更快。

  達芬奇手術機器人是目前應用最廣泛的手術機器人。它的問世源于戰地手術。美國直覺外科公司1996年推出了第一代手術機器人系統,并開始商業化生產。2014年,第四代達芬奇系統推出。盡管價格高昂,手術機器人的應用和推廣卻非常迅猛。據統計,截止到2017年6月30日,全球有4100多臺達芬奇系統投入使用,其中2703臺在美國、698臺在歐洲、538臺在亞洲。自2000年以來,達芬奇系統已經完成了400余萬例微創手術,全球每隔42秒鐘就會啟動一臺由達芬奇系統主刀的手術。對于某些較復雜的手術,比如前列腺根治性切除術,機器人手術已經占到了美國此類手術總量的90%。

  這樣的手術機器人聽起來已經夠酷,但并不是終極目標。因為目前的手術機器人還不具備診治疾病和臨床決策的能力,因此,它還談不上太智能,提升和完善的空間也很大。它的“神通”仍需要借助醫生的操控來實現。

  現在,人工智能技術正在逐漸滲透到各行各業,其中醫療領域備受關注。目前來看,國際商業機器公司(IBM)研制的“沃森”機器人可以說是醫療界最智能的機器人了,它可以通過海量的醫療資料進行自我學習,并根據疾病的情況為醫生提供符合循證醫學的一些證據,幫助醫生做出治療決策。然而,沃森也存在很大缺陷,許多機器學習解決方案還不足以支持復雜臨床決策,因為這需要更復雜的思維過程,和下圍棋不太一樣。對于復雜性更高的手術來說,完全的智能手術機器人,離我們似乎就更遠了。

  達芬奇機器人讓醫生擁有與開放直視效果一致的手術視野。高分辨率的立體腔鏡提供放大10—15倍的高清三維圖像,降低了錯誤的發生率。資料圖片

  “未來,當然有這個可能性?!敝靹傉J為,未來的手術機器人完全有可能把外科醫生更大程度地解放出來,讓他們受到的體能挑戰更小一些。而且,微創手術也可以更大程度地遠離刀光血影,讓接受治療的患者變得更輕松。

  是讓手術機器人還是讓醫生來做手術呢?未來也許會成為一個選擇題。

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