王漢季

IT之家7月10日消息，美國約翰斯?霍普金斯大學(xué)研究人員稱，他們訓(xùn)練出一個(gè)能利用人工智能（AI）自主完成膽囊切除手術(shù)的機(jī)器人。這標(biāo)志著人類向自動(dòng)化醫(yī)療邁出一大步。這一系統(tǒng)不僅能完成特定手術(shù)任務(wù)，更能“理解”手術(shù)流程，具備自主決策和應(yīng)變能力。

研究團(tuán)隊(duì)將該機(jī)器人系統(tǒng)命名為SRT-H，并通過一種名為“語言引導(dǎo)模仿學(xué)習(xí)”的人工智能框架進(jìn)行訓(xùn)練。訓(xùn)練數(shù)據(jù)來源于外科醫(yī)生在豬尸體上進(jìn)行膽囊切除手術(shù)的視頻。研究人員在《科學(xué)?機(jī)器人學(xué)》期刊上發(fā)表的論文中指出，SRT-H在測(cè)試中成功完成了對(duì)八組不同豬膽囊和肝臟的分離手術(shù)。

膽囊與肝臟的分離過程通常需要幾分鐘時(shí)間，涉及抓取、夾持、切割等多種手術(shù)工具的使用，并需要機(jī)器人具備實(shí)時(shí)判斷和適應(yīng)能力。研究人員表示，這些技能在真實(shí)手術(shù)中極為常見，而測(cè)試中所使用的豬器官和血管在形態(tài)和解剖結(jié)構(gòu)上也存在顯著差異，“高度模擬了人類手術(shù)中可能遇到的各種復(fù)雜情況”。

盡管SRT-H在手術(shù)中實(shí)現(xiàn)了100%的準(zhǔn)確率，但其完成手術(shù)所需的時(shí)間仍略長于人類外科醫(yī)生。研究人員指出，隨著技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，這一差距有望縮小。

目前，市場(chǎng)上主流的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)如IntuitiveSurgical公司開發(fā)的達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)，自2000年獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)以來，已在全球超過1200萬臺(tái)手術(shù)中得到應(yīng)用。然而，與SRT-H不同，達(dá)芬奇系統(tǒng)仍需由外科醫(yī)生遠(yuǎn)程操控，無法自主完成手術(shù)。

據(jù)Baird分析師DavidRescott估計(jì)，全球手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)年規(guī)模已接近100億美元（IT之家注：現(xiàn)匯率約合718.29億元人民幣），2024年約有270萬臺(tái)機(jī)器人輔助手術(shù)在全球范圍內(nèi)進(jìn)行。研究人員認(rèn)為，未來自主手術(shù)機(jī)器人有望緩解外科醫(yī)生短缺問題，減少人為失誤，并為醫(yī)療資源匱乏地區(qū)提供高質(zhì)量、穩(wěn)定的手術(shù)服務(wù)。

該研究由美國高級(jí)健康研究計(jì)劃署（ARPA-H）、國家科學(xué)基金會(huì)（NSF）和美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）共同資助。研究團(tuán)隊(duì)表示，下一步將致力于提升機(jī)器人在更復(fù)雜手術(shù)場(chǎng)景中的適應(yīng)能力，并推動(dòng)其在臨床環(huán)境中的實(shí)際應(yīng)用。

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