Cerrahi Robotlar Yeni Bir Çağa Girdi:Cerrahi bir robot, safra kesesi çıkarma ameliyatının uzun bir bölümünü insan müdahalesi olmadan başarıyla gerçekleştirdi. Robot, ilk kez gerçek bir insana benzeyen bir hastayı ameliyat etti.
Cerrahi Robotlar Yeni Bir Çağa Girdi: Cerrahi Robot Gerçek Bir Hastayı Başarıyla Ameliyat Etti
Health Care in Europe web sitesine göre, robot, deneyimli bir cerrahtan eğitim alan bir stajyer gibi, tıbbi ekibin verdiği sesli talimatlara yanıt verdi.
Cerrahi Robotlar Yeni Bir Çağa Girdi: Deney sırasında, STR-H adı verilen robot, gerçek hayattaki acil durumlara benzer öngörülemeyen durumlarla karşılaştığında bile, profesyonel cerrahlarınkine benzer tutarlı bir performans ve beceri sergiledi.
Johns Hopkins Üniversitesi liderliğinde ve ABD hükümeti tarafından finanse edilen bu proje, cerrahi robotik alanında büyük bir ilerlemeyi temsil ediyor.
Robotlar artık makine hassasiyetini insan benzeri bir anlayışla birleştirebiliyor. Tıbbi robotik uzmanı Axel Krieger, “Bu ilerleme bizi belirli cerrahi görevleri yerine getiren robotlardan, cerrahi prosedürleri gerçekten anlayan robotlara taşıyor.” dedi.
Bunun önemli bir fark olduğunu ve bizi hastaların bulunduğu gerçek ameliyathaneler gibi gerçekçi ve öngörülemeyen koşullarda güvenebileceğimiz otonom cerrahi sistemlere çok daha yakınlaştırdığını ekledi.
2022’de Krieger’in STAR robotu, canlı bir hayvan üzerinde ilk otonom ameliyatını gerçekleştirdi; bir domuz üzerinde laparoskopik bir ameliyat. Ancak o dönemde robot, özel olarak etiketlenmiş dokuya, sıkı bir şekilde düzenlenmiş bir ortama ve sıkı bir cerrahi plana ihtiyaç duyuyordu.
Krieger o zamanlar bunun, bir robota dikkatlice haritalanmış bir rota üzerinde araba kullanmayı öğretmek gibi olduğunu söylemişti.
Günümüzde yapay zeka ve robotik alanındaki gelişmelerle Krieger, “Bir robota cerrahi öğretmek, ona her türlü yolda, her koşulda, karşılaştığı her şeye akıllıca tepki verebilme yeteneğiyle araba kullanmayı öğretmek gibidir.” diyor.
Yeni STR-H cerrahi robotu artık her hastanın vücut şekline anında uyum sağlayarak, gerçek zamanlı kararlar alarak ve hatta beklenmedik bir durum meydana gelirse kendi hatalarını düzelterek ameliyatlar gerçekleştirebiliyor.
STR-H robotunun, ChatGPT’de kullanılan aynı makine öğrenmesi teknikleri kullanılarak üretildiğini ve bu sayede etkileşimli hale getirildiğini ve “Safra kesesinin başını tut” veya “Sol kolu hafifçe sola doğru hareket ettir” gibi sesli komutlara yanıt verebildiğini belirtmekte fayda var. Robot bu talimatlardan öğrenecek.
Başyazar, eski Johns Hopkins Üniversitesi araştırmacısı ve şu anda Stanford Üniversitesi’nde olan Ji Wong “Brian” Kim, “Bu çalışma, gerçek dünyada otonom cerrahi robotların kullanımının önündeki en büyük engellerden birini ele aldığı için önemli bir ilerlemeyi temsil ediyor,” dedi.
“Bu projeyle, yapay zekanın cerrahide kullanılabilecek kadar güvenilir olabileceğini gösteriyoruz; bu, bir zamanlar çok uçuk görünen bir şeydi, ancak artık mümkündür.”
Cerrahi Robotlar Yeni Bir Çağa Girdi: Geçen yıl Krieger’in ekibi, robotu üç temel cerrahi görevi yerine getirmesi için eğitti: iğne tutma, doku kaldırma ve dikiş atma. Her görevin tamamlanması yalnızca birkaç saniye sürdü.
Robot safra kesesi çıkarma işlemini nasıl gerçekleştirdi?
Safra kesesi çıkarma işlemi, her biri birkaç dakika süren 17 son derece hassas adımdan oluşan karmaşık bir işlemdir. İşlem sırasında robotun atardamarları tespit etmesi, safra kanalını tespit edip hassas bir şekilde kavraması, ardından klipsleri belirli yerlere yerleştirmesi ve dokuyu makasla kesmesi gerekiyordu.
STR-H cerrahi robotu, Johns Hopkins Üniversitesi’ndeki cerrahların ölü domuzlar üzerinde ameliyat gerçekleştirdiği videoları izleyerek bu görevi öğrendi. Videolar izlendikten sonra robot, ameliyatı %100 doğrulukla gerçekleştirebildi.
Robot, bir insan cerrahtan daha uzun sürse de, sonuçlar profesyonel bir cerrahın elde edebileceği sonuçlarla karşılaştırılabilir düzeydeydi.
Cerrahi Robotlar Yeni Bir Çağa Girdi: Johns Hopkins’ten cerrah Jeff Jobling şunları söyledi: “Tıpkı cerrahi öğrencilerinin bir operasyonun her aşamasını aşamalı olarak öğrenmesi gibi, bu proje de cerrahi robotların aynı şekilde, adım adım gelişebileceğini gösteriyor.”
Robot, dokuların vakadan vakaya şekil veya boyut farklılıkları veya başlangıç konumunda (operasyonun başladığı konum) değişiklik gibi beklenmedik durumlarla karşılaşıldığında bile operasyonu başarıyla gerçekleştirebildi.
Araştırmacılar ayrıca safra kesesinin ve çevresindeki dokunun şeklini değiştirmek için kan benzeri bir boya eklediler. Buna rağmen robot, herhangi bir hata yapmadan doğru ve verimli bir şekilde çalışmaya devam etti.
Profesör Krieger şunları söyledi: “Bana göre bu deney, karmaşık ameliyatları otonom olarak gerçekleştirmenin mümkün olduğunu gösteriyor.
Bu, robotların video izleyerek (taklit yoluyla öğrenme) öğrenebileceğinin ve böylece herhangi bir karmaşık prosedürü yüksek stabilite ve güvenilirlikle otomatikleştirebileceğinin en iyi kanıtı.”
Araştırma ekibinin bir sonraki adımı, bu sistemi diğer ameliyat türleri için eğitmek ve insan müdahalesi olmadan tam bir operasyonu otonom olarak gerçekleştirebilecek kapasiteye ulaşana kadar yeteneklerini geliştirmektedir.