Wielki przełom na sali operacyjnej. Zdalnie sterowane roboty humanoidalne przeprowadziły udaną operację

W ramach testów przedklinicznych zaplanowano i przeprowadzono dwie udane operacje u dużych ssaków nienaczelnych. W pierwszym przypadku zabieg usunięcia pęcherzyka żółciowego przeprowadził zespół mieszany – maszyna współpracowała z człowiekiem pełniącym rolę asystenta. Drugą procedurę wykonał już duet dwóch maszyn, które ramię w ramię operowały pacjenta na jednym stole operacyjnym.

Głównym bohaterem badań opublikowanych w lipcowym wydaniu prestiżowego „Nature” jest „Surgie” – smukły robot mierzący 1,5 metra i ważący zaledwie 27 kilogramów, którego polskim kuzynem jest popularny w social mediach „Edward Warchocki”. Choć inżynierowie musieli wyposażyć go w specjalne adaptery do trzymania klasycznych instrumentów medycznych, sterowanie maszyną okazało się dla lekarzy niezwykle intuicyjne i naturalne. Czy czeka nas robotyczna rewolucja?

Sale operacyjne stworzone są dla ludzi

Robotyka w chirurgii nie jest nowością. Szpitale na całym świecie od lat wykorzystują zaawansowane platformy (jak słynny system „da Vinci”). Jednak tradycyjne stacje operacyjne to potężne, wyspecjalizowane kolosy. Standardowe systemy robotów ważą ponad 800 kilogramów, posiadają kilka ramion manipulacyjnych i wymagają drogich, przebudowanych sal oraz dużego zespołu technicznego.

Humanoidalny, niewielki „Surgie” dobrze wpisuje się w ludzką przestrzeń roboczą. Dr Nikita Thareja z UC San Diego School of Medicine przyznaje, że lekarze byli wręcz zaskoczeni tym, jak płynnie robot zintegrował się z ich rutynowym środowiskiem pracy. Co najważniejsze, precyzja zabiegu wykonanego przez formę humanoidalną w niczym nie ustępowała tej oferowanej przez ogromne, stacjonarne systemy telemedyczne.

Roboty w polowych szpitalach, roboty w przestrzeni kosmicznej

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) od dawna alarmuje o globalnym, drastycznym niedoborze wykwalifikowanych chirurgów. Prof. Michael Yip, inżynier i współautor badania, podkreśla, że humanoidalne roboty mogą zdemokratyzować dostęp do leczenia.

Lekkie, przenośne maszyny można stosunkowo tanio wdrożyć w rejonach odizolowanych: w wiejskich społecznościach, na polach bitew (gdzie liczy się natychmiastowa, masowa opieka) czy w obszarach po klęskach żywiołowych. Chirurdzy za ich pomocą mogliby zdalnie operować poszkodowanych, bez konieczności przyjeżdżania na miejsce. Dr Shanglei Liu idzie o krok dalej i przewiduje, że takie urządzenia mogłyby operować podczas przyszłych misji kosmicznych.

Według naukowców wszechstronność robotów o ludzkich proporcjach wykracza poza sam stół operacyjny. Z uwagi na swoją konstrukcję „Surgie” może chodzić i wykonywać fizyczne zadania: podawać lekarzom narzędzia, a po zakończeniu procedury medycznej posprzątać salę.

Wielkie innowacje też mają choroby wieku dziecięcego

Zanim humanoidalne roboty trafią do codziennej praktyki szpitalnej, badacze muszą uporać się z kilkoma wyzwaniami. Najpoważniejszym problemem pozostaje latencja (opóźnienie sygnału) między ruchem rąk chirurga a reakcją urządzenia – to krytyczny parametr, zwłaszcza przy operowaniu pacjentów na ogromne odległości. W trakcie pierwszych prób roboty wymagały również wielokrotnej rekalibracji, przez co same operacje trwały znacznie dłużej niż standardowo.

Autorzy publikacji zachowują jednak spokój. Jak przypominają, pionierskie operacje laparoskopowe z użyciem pierwszych wyspecjalizowanych robotów chirurgicznych zajmowały kiedyś aż 6 godzin, podczas gdy dziś trwają ledwie 30 minut. Celem innowatorów z Kalifornii jest stworzenie w pełni autonomicznego asystenta chirurgicznego, z którym ludzcy lekarze będą wspólnie walczyć o zdrowie pacjentów – bez względu na to, gdzie aktualnie się znajdują.

Źródło: Nature, Humanoid Surgeon

Nasz autor

Jonasz Przybył

Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.