دستورالعمل دست یابی به رباتهای جراح بی نقص

شرکت‌های Alphabet و Johnson & Johnson اظهار کرده‌اند ربات‌های ماهر و مجهز به هوش مصنوعی بازدهی جراحی‌های رباتیکی را افزایش خواهند داد. پژوهشگران جراحی رباتیکی اعتقاد دارند سامانه‌های رباتیکی که افزون بر انجام روند جراحی، تفکر یک جراح را تقویت می‌کنند، چشم انداز وسیع‌تری برای انجام عمل‌های جراحی بیشتر و دست‌یابی نتایج بهتر ترسیم می‌نمایند.

The Recipe for the Perfect Robot Surgeon

عملکرد ربات جراحی داوینچی

ربات جراحی داوینچی، ساخت شرکت Intuitive یک پدیده‌ی شگفت انگیز فنی است. سال گذشته در آمریکا در حدود نیم میلیون عمل جراحی توسط جراحان با به کارگیری بازوهای مکانیکی بزرگ و دقیق انجام شد. در آمریکا از هر چهار بیمارستان یکی از آن‌ها مجهز به یک یا تعداد بیشتری دستگاه است که بخش عمده‌ای از جراحی‌های رباتیکی سراسر جهان را انجام می‌دهند. این دستگاه‌ها قادرند عمل‌های جراحی را با کم‌ترین میزان آسیب به بیماران انجام دهند.

اما مدتی پیش مدیر شرکت Verb Surgical که حاصل سرمایه‌گذاری مشترک شرکت‌های Alphabet و Johnson & Johnson است، در کنفرانس صنعت رباتیک RoboBusiness سخنرانی کرده و ایراداتی به ربات داوینچی وارد داشته است.

دستگاه تولیدی شرکت Intuitive که قیمت متوسط فروش آن ۱٫۵۴ میلیون دلار است، بسیار گران قیمت و از نظر اندازه بزرگ است. Pablo Garcia Kilroy نایب رئیس بخش پژوهش و فناوری شرکت Verb اظهار کرده است با این که ربات داوینچی یک ابزار تاثیر گذار است، اما این ربات توانایی انجام عمل‌های جراحی گسترده‌ای را ندارد. او افزود با این که این ربات جراحان را قادر می‌سازد که حرکات بسیار ظریفی انجام دهند، اما مهارت‌های شناختی کافی که بعضی جراحان را بسیار متمایز می‌کند، ندارد.

گارسیا گفت «جراحی چیزی بیش از همکاری دستان و چشم‌هاست.» او افزورد «انجام جراحی وابسته به شناخت درست شما از آناتومی بدن، شامل توده‌ها، اعصاب و رگ‌ها است و این که در هنگام عمل چه تدبیری را به کار می‌گیرید.» Paige Bischoff ، یکی از اعضای شرکت Intuitive اظهار کرد که تا کنون در حدود ۳٫۵ میلیون عمل جراحی با استفاده از ربات داوینچی انجام شده است که تعداد بسیار زیادی از آن‌ها مربوط به سرطان یا سایر جراحی‌های پیچیده بوده است.

فناوری رباتیک شرکت Verb

شرکت Verb ادعا کرده است که در حال توسعه‌ی محصولی است که در مقایسه با ربات داوینچی جراحی رباتیک را بسیار قدرتمندتر و پرکاربردتر خواهد کرد.گارسیا در مورد این محصول اطلاعاتی ارائه نکرد و شرکت اعلام کرده است یک نمونه‌ی اولیه این محصول در سال جاری کامل خواهد شد اما به صورت عمومی از آن پرده برداری نخواهد شد. اما گارسیا به ویژگی‌های اساسی که شرکت Verb اعتقاد دارد نسل بعدی جراحان رباتیکی باید داشته باشند، اشاره کرد. اطلاعات بیشتر را می‌توان از گواهی‌های ثبت اختراعی که نام او را به عنوان مخترع همکار شامل می‌شوند، به دست آورد.

یکی از اولویت‌های شرکت Verb فراهم کردن امکانی با استفاده از هوش مصنوعی است که به پزشکان کمک کند تا بتوانند آن‌چه در داخل بدن بیماران می‌بینند را تفسیر نمایند. در حال حاضر ربات‌های موجود تنها ویدیویی از داخل بدن به پزشکان نشان می‌دهند. گارسیا گفت شبکه‌های عصبی مصنوعی مانند شبکه‌هایی که Google برای جست و جوی تصویر به کار می‌برد، می‌توانند اطلاعات آناتومی و راهنماهایی برای مشخص کردن حدود یک توده در داخل بدن فراهم نمایند. این اطلاعات را به سطحی از مهارت می‌رساند که در حالت معمولی تنها پس از تجربه کردن هزاران مورد به دست می‌آید.

شرکت Verb گفته است که رباتش به صورت قابل توجهی از ربات داوینچی ارزان‌تر خواهد بود. گارسیا گفت که قصد دارد اندازه‌ی این ربات را بسیار کوچک‌تر کند. همچنین او اعتقاد دارد می‌توان مهارت‌های ربات‌های جراحی که امکان اتصال به اینترنت را دارند، به سرعت پیشرفت داد و در نتیجه امکانات و راهنماییی‌های بیشتر و بهتری برای جراحان فراهم نمود.

اخیرا پژوهشگران شرکت گوگل در حال توسعه‌ی نرم افزارهای رباتیکی هستند تا بتوانند وظایف پیچیده را با سرعت بیشتری یاد گرفته و انجام دهند. برای نمونه آن‌ها چند بازوی رباتیکی مختلف را برای به اشتراک گذاشتن تجربیات و مهارت‌هایشان به کار برده‌اند. گارسیا گفت «ما وقوع پدیده‌ای مشابه این را در جراحی انتظار داریم.»

فناوری رباتیکی شرکت Verb حدودا در طول چهار سال گذشته در حال توسعه بوده است. هر چند تنها سرمایه گذاری مشترک آن در ماه اوت سال ۲۰۱۵ انجام شد. این سرمایه‌گذاری بر روی پروژه‌ای از شرکت Verily ، که قبلا با عنوان Google Life Sciences شناخته می‌شد، و یک شرکت تجهیزات پزشکی با نام Ethicon که متعلق به Johnson & Johnson است، صورت گرفت. شرکت Ethicon همراه با آزمایشگاه غیر انتفاعی موسسه‌ی بین‌المللی پژوهش استنفورد (SRI International) در حال کار بر روی جراحی رباتیکی بوده است و مجوز این فناوری متعلق به شرکت Verb است.

بعضی از کارکنان شرکت Verb شامل گارسیا و Karen Shakespear Koenig، که مدیر پژوهش‌های این شرکت است، قبلا در موسسه‌ی پژوهشی استنفورد مشغول به کار بود‌ه‌اند. این دو نفر از جمله نویسندگان مقاله‌ی مربوط به ثبت اختراعی در سال ۲۰۱۳ هستند که درباره‌ی یک سامانه‌ی جراحی و یک مچ بند رباتیکی است.

مدارک سامانه‌هایی با توانایی تحرک بالاتر از ربات‌های جراحی موجود در بازار را توصیف می‌کنند. سامانه‌هایی که امکان دست‌یابی به ربات‌های کوچک‌تر با قابلیت‌های بسیار بیشتر را فراهم می‌نمایند. در این صورت یکی از مشکلات ربات‌های کنونی که به خاطر بازوهای بزرگ‌شان قدرت مانور محدودی داشته و امکان دسترسی به نواحی مرده (dead zones) داخل بدن بیمار را ندارند، برطرف خواهد شد. موسسه‌ی پژوهشی استنفورد از شرح مجوزهایی که به فناوری‌های شرکت Verb داده است خودداری کرده است.

Umamaheswar Duvvuri که استادیار و مدیر جراحی رباتیکی سر و گردن در دانشگاه Pittsburgh است، می‌گوید شرکت Verb به درستی یک فرصت بزرگ را برای پایه‌گذاری یک کسب و کار و بهبود مراقبت‌های سلامت شناسایی کرده است. او افزود ربات داوینچی تقریبا به صورت انحصاری برای تعداد انگشت شماری عمل جراحی رایج و ساده مانند جراحی پروستات و هیسترکتومی به کار گرفته می‌شود. تعدادی از مطالعات نشان می‌دهد که این ربات به صورت قابل توجهی شرایط بیمار را بهبود نمی بخشد و تاثیر چندانی در کاهش هزینه‌ها نیز ندارد. بر اساس گزارش موسسه‌ی غیر انتفاعی تحقیقات اورژانس (Emergency Care Research Institute) شواهد بالینی کیفیت نتایج حاصل از جراحی‌های این ربات از کم تا متوسط ارزیابی می‌شود.

Duvvuri می‌گوید: «سامانه‌های رباتیکی که علاوه بر انجام روند جراحی، تفکر یک جراح را تقویت می‌کنند، چشم انداز وسیع‌تری برای انجام عمل‌های جراحی بیشتر و دست‌یابی نتایج بهتر ترسیم می‌نمایند. این رهیافتی است که به ما کمک می‌کند که یک جراح خوب را به جراحی عالی تبدیل کرده و مراقبت‌های بهتری برای بیمار فراهم آوریم».

گارسیا از شرکت Verb هم چنین پیش‌بینی می‌کند که بتواند با ساخت ربات‌های جراحی که مجهز به اتوماسیون هستند، بازدهی جراحی‌های رباتیکی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. اومی‌گوید در این صورت یک جراح قادر خواهد بود به کمک ربات‌ها و پرسنلی که مهارت زیادی ندارند، چند روند را به صورت همزمان سرپرستی کند.


در زمینه‌ی ربات‌های جراح بخوانید:

>>آیا ما به همدردی رباتها نیاز داریم؟

>>معرفی جالب‌ترین ربات‌های پزشکی(بخش نخست)

>>طراحی و ساخت ربات جدید آندوسکوپی با قابلیت نمونه برداری


منبع: technologyreview

این نوشتار برای نخستین بار با عنوان «دستورالعمل دست یابی به رباتهای جراح بی نقص» در مجله‌ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی منتشر شده است.

باز نشر این نوشتار تنها با ذکر لینک مرجع و نام «مجله‌ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی» مجاز است.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *