智能機器人自主完成膽囊切除手術

來源：科技日報

科技日報北京7月9日電 （記者張夢然）一個經過手術視頻訓練的智能機器人，在沒有人工協助的情況下，成功完成了一例耗時的膽囊切除手術。這是該機器人首次在患者模型上進行操作，其表現十分沉穩，甚至在現實醫療環境中常見的突發狀況下，也展現出了與熟練人類外科醫生相當的專業能力。9日的《科學·機器人》雜誌報道了這項由約翰斯·霍普金斯大學主導的手術，其被視爲手術機器人領域的革命性進展，因爲機器人首次同時具備了機械系統的高精度和類似人類的適應性與理解力。

醫療機器人專家阿克塞爾·克里格表示：“這一進步標誌着它從只能‘執行’特定任務的機器人，邁向了真正‘理解’外科手術的智能系統。這是一個關鍵點，它讓我們更接近於開發出能夠在混亂、不可預測的真實環境中工作的自主手術系統。”

早在2022年，團隊研發的智能組織自主機器人STAR就完成了對豬的首例自主腹腔鏡手術。但當時該機器人仍需使用特殊標記的組織，在高度受控的環境下依照預定計劃執行手術。

而這次，新系統SRT-H的表現更具靈活性和智能化，能夠實時適應個體解剖結構，即時決策，並在操作不如預期時自我調整和糾正。它基於與ChatGPT相同的機器學習架構構建，具有交互性，能識別並響應語音指令（如“抓住膽囊頭”）以及修正反饋（如“將左臂稍微向左移動一點”）。機器人還會從這些互動中不斷學習和優化自身行爲。

膽囊切除是一項非常複雜的任務，包含17個步驟，需要機器人準確識別膽管和動脈、精準夾持、放置夾子並剪切相關組織。經過訓練後，機器人在實際操作中實現了100%的成功率。儘管其操作時間略長於人類外科醫生，但手術結果與專業醫生相當。此外，機器人在多種非標準解剖條件下依然表現穩定，例如當團隊改變起始位置或添加模擬血液的染料來干擾視覺判斷時，它仍能順利完成任務。

團隊表示，該機器人與以往相比有重大飛躍，因爲它解決了在現實世界中部署自主手術機器人的一些根本性難題。

以前的手術機器人，如STAR，其實很依賴特定環境和預設路徑。但此次SRT-H機器人首次展現出在複雜、動態條件下自主完成精細手術的能力——它不再是“執行任務”，而是“理解手術”，這是一個本質躍遷。現在，這個機器人已經能在非標準化解剖條件和突發干擾中穩定操作，這就爲下一步臨牀場景中的實際應用打下基礎。相信很快，SRT-H就能緩解外科醫生資源緊張問題，提升偏遠或極端環境下的醫療服務能力。