В ходе новаторской разработки исследователи из Университета Джонса Хопкинса (JHU) и Стэнфордского университета успешно обучили роботизированную хирургическую систему выполнять сложные задачи с навыками врачей-людей.
Это достижение знаменует собой значительный шаг на пути к автономной роботизированной хирургии, потенциально меняющей будущее медицинских процедур.
Роботы учатся, просматривая хирургические видеоролики
Команда использовала хирургическую систему да Винчи — роботизированную платформу, обычно управляемую хирургами удаленно. Используя технику машинного обучения, называемую имитационным обучением, они обучили систему выполнять три важные хирургические задачи: манипулировать иглой, поднимать ткани тела и накладывать швы.
Что отличает этот подход, так это метод обучения. Вместо того, чтобы кропотливо программировать каждое движение, робот учился, просматривая сотни видеороликов, записанных с установленных на запястьях камер роботов да Винчи во время реальных хирургических процедур. Этот метод позволяет роботу учиться на коллективном опыте многочисленных квалифицированных хирургов, потенциально превосходя возможности любого отдельного человека-оператора.
ИИ сочетает имитационное обучение с робототехникой для обеспечения хирургической точности
Исследователи разработали модель ИИ, которая объединяет имитационное обучение с архитектурой машинного обучения, используемой в популярных языковых моделях, таких как ChatGPT. . Однако эта модель работает на языке робототехники — кинематике — преобразуя визуальные данные в точные роботизированные движения. Этот сложный подход позволяет системе понимать и воспроизводить сложные хирургические маневры с поразительной точностью.
Впечатляющие результаты и самокоррекция
Хирургическая система не только выполняла задачи так же умело, как хирурги-люди, но и продемонстрировала способность исправлять собственные ошибки. Как заметил Аксель Кригер, доцент JHU: «Например, если он уронит иглу, он автоматически поднимет ее и продолжит. Я не учил его этому». Этот уровень автономии и адаптивности имеет решающее значение в хирургических условиях, где могут возникнуть непредвиденные ситуации. Способность робота решать проблемы и корректировать свои действия в режиме реального времени потенциально может уменьшить осложнения и улучшить результаты лечения пациентов.
Ускоренный путь к автономной хирургии
Этот прорыв может значительно ускорить разработку автономных хирургических роботов. Традиционные методы программирования роботов для хирургии отнимают много времени и ограничены в возможностях. Благодаря этому новому подходу, объясняет Кригер, «нам нужно только собрать имитацию обучения различным процедурам, и мы сможем научить робота этому за пару дней». Такая возможность быстрого обучения открывает возможности для быстрой адаптации хирургических роботов к новым процедурам или методам, что потенциально совершит революцию в области роботизированной хирургии.
Заглядывая в будущее: полные хирургические процедуры
В настоящее время команда JHU работает над расширением этой технологии для обучения роботов выполнению полных хирургических процедур. Хотя до полной автономной роботизированной хирургии могут пройти еще годы, эта инновация прокладывает путь к более безопасным и доступным комплексным методам лечения во всем мире. Возможность обучать роботов выполнению целых хирургических процедур может привести к стандартизации высококачественной хирургической помощи даже в тех областях, где нет специализированных хирургов.
Ключевые выводы Курта
Используя возможности искусственного интеллекта и имитационное обучение, мы становимся свидетелями рождения хирургических роботов, которые могут учиться и адаптироваться так же, как люди-хирурги. . Поскольку эта технология продолжает развиваться, она обещает сократить количество медицинских ошибок, повысить хирургическую точность и потенциально сделать передовые хирургические процедуры доступными для большего числа пациентов во всем мире. Хотя еще предстоит преодолеть проблемы, включая этические соображения и разрешения регулирующих органов, будущее автономной роботизированной хирургии с использованием искусственного интеллекта выглядит все более многообещающим.
Вы бы чувствовали себя комфортно, перенеся операцию, проводимую роботизированной системой, обученной с помощью искусственного интеллекта и имитационного обучения? Дайте нам знать, написав нам по адресу
. Чтобы получить больше моих технических советов и предупреждений о безопасности, подпишитесь на мой бесплатный информационный бюллетень CyberGuy Report, перейдя по адресу
Задайте Курту вопрос или дайте нам знать, какие истории вы хотели бы, чтобы мы осветили. .
Следите за Куртом в его социальных сетях:
Ответы на самые популярные вопросы - задал вопросы CyberGuy:
Новинка от Курта:
Copyright 2024 CyberGuy.com. Все права защищены.
Курт «CyberGuy» Кнутссон — отмеченный наградами технический журналист, глубоко любящий технологии, оборудование и гаджеты, которые делают жизнь лучше благодаря его материалам для Fox News и FOX Business, начиная с утренних программ «FOX и друзья». Есть технический вопрос? Получите бесплатный информационный бюллетень Курта CyberGuy, поделитесь своим мнением, идеей истории или комментарием на CyberGuy.com.
