Nye kirurgiske teknikker og kunstig intelligens

Roboter og kunstig intelligens (AI) deltar rutinemessig i kirurgiske prosedyrer i dag. Faktisk ville noen operasjoner være nesten umulige uten bruk av roboter og AI. Historien om å bruke denne teknologien er imidlertid ikke veldig lang. Den første kirurgiske roboten, Arthrobot , dukket opp i 1983. Likevel har bruken av disse livreddende teknologiene redusert feil, forbedret resultater, redusert tilhelingstid og generelt gjort kirurgi billigere i det lange løp.

Å lage kirurgiske forslag

Du kan se hele ideen om kirurgiske forslag på mange forskjellige måter. For eksempel kan en AI analysere alle dataene om en pasient og gi kirurgen forslag om de beste tilnærmingene å ta basert på den individuelle pasientens journal. Kirurgen kan utføre denne oppgaven, men det vil ta lengre tid og kan være gjenstand for feil som AI ikke vil gjøre. AI blir ikke sliten eller overser ting; den viser konsekvent alle tilgjengelige data på samme måte hver gang.

Dessverre, selv med en AI-assistent, skjer det fortsatt overraskelser under operasjonen, og det er der neste nivå av forslag kommer inn i bildet. I følge denne artikkelen, kan leger nå ha tilgang til en enhet som fungerer på samme måte som Alexa, Siri og Cortana (AI-en i enheter du faktisk har i ditt eget hjem). Nei, enheten vil ikke ta imot legens forespørsel om å spille musikk under operasjonen, men kirurgen kan bruke enheten til å finne spesifikke informasjonsbiter uten å måtte stoppe. Dette betyr at pasienten får fordelen av det som tilsvarer en second opinion for å håndtere uforutsette komplikasjoner under en operasjon. Merk deg, enheten gjør faktisk ikke noe mer enn å gjøre allerede eksisterende forskning laget av andre leger lett tilgjengelig som svar på kirurgens forespørsler; ingen reell tenkning er involvert.

Å gjøre seg klar for operasjon betyr også å analysere alle de skanningene som legene insisterer på å ha. Hastighet er en fordel AI har fremfor en radiolog. Produkter som Enlitic , en dyplæringsteknologi , kan analysere radiologiske skanninger i millisekunder - opptil 10 000 ganger raskere enn en radiolog. I tillegg er systemet 50 prosent bedre til å klassifisere svulster og har en lavere falsk-negativ rate (0 prosent mot 7 prosent) enn mennesker. Et annet produkt i denne kategorien, Arterys , kan utføre en hjerteskanning på 6 til 10 minutter, i stedet for den vanlige timen. Pasienter trenger heller ikke bruke tid på å holde pusten. Utrolig nok får dette systemet flere dimensjoner av data: 3D-hjerteanatomi, blodstrømningshastighet og blodstrømretning på denne korte tiden. Se denne videoen omArterier .

Assistere en kirurg

Mest robothjelp for kirurger i dag assisterer, i stedet for å erstatte, kirurgen. Den første robotkirurgen, PUMA-systemet, dukket opp i 1986. Den utførte en ekstremt delikat nevrokirurgisk biopsi, som er en ikke-laparoskopisk type kirurgi. Laparoskopisk kirurgi er minimalt invasiv, med ett eller flere små hull som tjener til å gi tilgang til et organ, for eksempel en galleblæren, for fjerning eller reparasjon. De første robotene var ikke dyktige nok til å utføre denne oppgaven.

I 2000 ga da Vinci Surgical System muligheten til å utføre laparoskopisk robotkirurgi ved hjelp av et 3-D optisk system. Kirurgen styrer robotens bevegelser, men roboten utfører selve operasjonen. Kirurgen ser på en høyoppløsningsskjerm under operasjonen og kan faktisk se operasjonen bedre enn å være i rommet og utføre oppgaven personlig. Da Vinci-systemet bruker også mindre hull enn en kirurg kan, noe som reduserer risikoen for infeksjon.

Det viktigste aspektet ved da Vinci Surgical System er imidlertid at oppsettet forsterker kirurgens opprinnelige evner. For eksempel, hvis kirurgen rister litt under en del av prosessen, fjerner da Vinci Surgical System ristingen - på samme måte som anti-shake-funksjoner fungerer med et kamera. Systemet jevner også ut ytre vibrasjoner. Systemets oppsett gjør det også mulig for kirurgen å utføre ekstremt fine bevegelser - finere enn et menneske kan utføre, noe som gjør operasjonen langt mer presis enn kirurgen kunne oppnå alene.

Da Vinci Surgical System er en kompleks og ekstremt fleksibel enhet. FDA har godkjent det for både pediatriske og voksne operasjoner av følgende typer:

• Urologiske operasjoner
• Generelle laparoskopiske operasjoner
• Generelle ikke-kardiovaskulære torakoskopiske operasjoner
• Thorakoskopisk assisterte kardiotomiprosedyrer

Poenget bak å inkludere all denne medisinske sjargongen er at da Vinci Surgical System kan utføre mange oppgaver uten å involvere en kirurg direkte. På et tidspunkt vil robotkirurger bli mer autonome, og holde mennesker enda lenger unna pasienten under operasjonen. I fremtiden vil ingen faktisk gå inn i renrommet med pasienten, og dermed redusere sjansene for infeksjon til nesten null. Du kan lese mer om da Vinci Surgical System .

Erstatter kirurgen med overvåking

I Star Wars ser du robotkirurger som lapper på mennesker hele tiden. Faktisk kan du lure på om noen menneskelige leger er tilgjengelige. Teoretisk sett kan roboter ta over enkelte typer operasjoner i fremtiden, men muligheten er fortsatt langt unna. Roboter vil trenge å avansere ganske mye fra den industrielle typen applikasjoner du finner i dag. Robotene i dag er knapt autonome og krever menneskelig inngripen for oppsett.

© Shutterstock/MONOPOLY919

Imidlertid gjør operasjonskunsten for roboter fremskritt. For eksempel overgikk Smart Tissue Autonomous Robot (STAR) menneskelige kirurger når de syr en grisetarm. Leger overvåket STAR under operasjonen, men roboten utførte faktisk oppgaven på egen hånd, som er et stort fremskritt innen robotkirurgi. Denne videoen er ganske informativ om hvor operasjonen går.