Zespół inżynierów i chirurgów z University of California, San Diego (UCSD) podjął się ambitnego zadania – sprawdzenia, czy roboty humanoidalne są w stanie sprostać wyzwaniom chirurgicznym. Choć robotyka jest już powszechna w chirurgii laparoskopowej, dotychczas dominowały systemy takie jak słynny da Vinci, gdzie chirurg za pomocą konsoli kieruje trzema lub czterema ramionami robota (jednym z nich steruje kamera 3D) do wykonywania precyzyjnych zabiegów. W tym przypadku, naukowcy postanowili wykorzystać dwunożne humanoidalne maszyny.
W ramach pionierskiego badania, roboty humanoidalne, obsługiwane przez chirurgów, z sukcesem przeprowadziły laparoskopowe usunięcie woreczka żółciowego u świń. To pierwszy taki przypadek, który udowadnia, że ten typ robotów może być niezawodnym wsparciem w chirurgii, potencjalnie umożliwiając wykonywanie złożonych operacji nawet na odległość.
Czytaj także: Roboty humanoidalne zmieniają przemysł. AGIBOT G2 udowadnia skuteczność w prawdziwej fabryce!
Od symulacji do stołu operacyjnego: Ewolucja precyzji
Zanim roboty wkroczyły na salę operacyjną, przeszły rygorystyczne testy. Naukowcy najpierw sprawdzili ich zdolności do wykonywania drobnych ruchów, manipulując nieożywionymi przedmiotami i typowym sprzętem chirurgicznym podczas szeregu zadań laboratoryjnych. Cały czas roboty były precyzyjnie sterowane przez doświadczonego chirurga. Kiedy zespół miał pewność, że współpraca człowiek-robot jest gotowa, przeszli do sedna – operacji techniką klucza na znieczulonych świniach.
W trakcie zabiegów, chirurg sterował robotem z konsoli, a drugi lekarz asystował przy stole operacyjnym. W pewnym momencie do operacji włączono nawet drugiego robota, który wspierał głównego operatora. Obie operacje zakończyły się sukcesem, a niewielkie krwawienie w jednym przypadku zostało szybko opanowane.
Wyzwania i obietnice szybkiego postępu
Chirurg UCSD, Shanglei Liu, który nadzorował projekt, podzielił się swoimi wrażeniami z portalu ScienceAlert: „Doświadczenie przeprowadzania operacji za pomocą robota humanoidalnego przypominało wczesne dni nowoczesnej chirurgii robotycznej, z podobnymi ograniczeniami, takimi jak kolizje instrumentów, opóźnienia sygnału i potrzeba ciągłego repozycjonowania”. Jednakże, Liu podkreślił kluczową różnicę: „Podczas gdy pierwotnej platformie chirurgii robotycznej zajęło dziesięciolecia, aby z powodzeniem przeprowadzić operację na żywych świniach, ten projekt potrzebował zaledwie dziewięciu miesięcy od koncepcji do wykonania operacji”. Z tego powodu, Liu przewiduje, że „trajektoria do perfekcji tej techniki będzie również wykładniczo szybsza”.
Ryan Broderick, chirurg, który faktycznie operował robota humanoidalnego podczas zabiegów na świniach, dodał: „Za każdym razem, gdy testujemy nową technologię, towarzyszy nam pewien stopień nerwowego oczekiwania, ale byliśmy dość komfortowo zaznajomieni z opracowaną technologią”. Zarówno Broderick, jak i Liu, zgodnie stwierdzili, że praca z robotem humanoidalnym zwiększyła precyzję chirurgiczną i zmniejszyła zmęczenie chirurga, podobnie jak w przypadku istniejących opcji chirurgii robotycznej.
Humanoidy – mniejsze, mobilniejsze, gotowe na podbój kosmosu?
Roboty humanoidalne oferują jednak dodatkowe korzyści, które mogą zrewolucjonizować opiekę medyczną. Są znacznie mniejsze i zajmują mniej miejsca niż dotychczasowe systemy robotyczne, a także są znacznie łatwiejsze w transporcie. Z tego powodu, Shanglei Liu sugeruje, że mogą okazać się niezwykle użyteczne w miejscach o ograniczonych zasobach, a nawet… w kosmosie!
Czytaj także: Rewolucja na sali operacyjnej. Roboty humanoidalne po raz pierwszy samodzielnie operują!
„Pozwolą mi lub innym chirurgom operować zdalnie w miejscach z mniejszymi zasobami, gdzie precyzja chirurgii robotycznej może być szczególnie korzystna” – wyjaśnia Liu. „Może to być niedostępna społeczność, niebezpieczne środowisko lub trudno dostępne miejsce”. Zdalnie sterowane roboty humanoidalne mogłyby również pomóc w sytuacjach, gdy brakuje lokalnego personelu medycznego.
„Zdolność do wykonywania telesurgery ostatecznie rozszerzyłaby mój zasięg poza mury UCSD, aby dostarczać opiekę ludziom w miejscach, gdzie zasoby są ograniczone” – dodaje Broderick. „Roboty takie jak humanoid mogłyby również działać jako asystent, umożliwiając praktykę chirurgom samotnym w tych środowiskach, szczególnie jeśli cały zespół nie jest dostępny”. Badanie wykonalności zostało opublikowane w prestiżowym czasopiśmie „Nature”, co podkreśla jego naukowe znaczenie i potencjał.
