in

Трансформер-робот отаны адам хирургтен де жақсы жасайды

Newatlas.com сайтының хабарламасына сүйенген Aikyn.kz , ота жасайтын трансформердің жұмыс істеу тәжірибесін талдайды.

Жасанды интеллект пен машиналық оқыту технологияларының көмегімен жаңартылған хирургиялық трансформер-робот жасалды. Фото ft.com сайтынан алынды

Da Vinci dVRK-Si зерттеу кешені жасанды интеллект пен машиналық оқыту технологияларының көмегімен жаңартылып, хирургиялық трансформер-роботқа айналды. Бұл робот ота кезіндегі тосын жағдайларға бейімделіп, жедел шешім қабылдай алады.

Медицина тағы бір қадам алға жылжып, операциялық бөлмеде роботтан басқа тірі жан болмайтын күнге жақындай түстік. Нақты уақыт режимінде үйреніп, әрекет ететін робот алғаш рет сәтті ота жасады. Оның дәлдігі мен шеберлігі тәжірибелі хирургтарды таңғалдырған.

Джон Хопкинс университетінің зерттеушілері роботты ота жасалу процесі бейнеленген видеожазбалар арқылы оқытқан. Кейін оған өт қабын алып тастау тапсырылған. Және роботқа ешқандай механикалық көмек көрсетілмеген, тек дауыстық бұйрықтар ғана берілген.

SRT-H (Surgical Robot Transformer-Hierarchy) деп аталған робот өзі үйретілген білімді іс жүзінде қолданып, өтті алып тастайтын бірнеше ота жасаған. Қажет болған жағдайда әрекеттерін нақты уақыт режимінде өзі түзетіп отырған.

«Бұл жетістік роботтардың тек нақты хирургиялық тапсырмаларды орындаудан клиникалық жағдайды шын мәнінде түсінетін автономды хирургиялық жүйелер жасауға мүмкіндік береді. Бұл – өте маңызды кезең. Себебі ол автономды роботтардың нақты, күрделі және болжауға келмейтін жағдайларда да жұмыс істей алатынын көрсетеді», – дейді медициналық робототехника саласының маманы Азвл Кригер.

Оталардың әрқайсысы шамамен бір минутқа созылған. Робот операцияларды сәтті орындап, 17 әрекетті іске асырған. Фото independent.co.uk сайтынан алынды. Авторлығы: Johns Hopkins University / Juo-Tung Chen

SRT-H бұл салада үлкен серпіліс жасап, тек механикалық дәлдікті ғана емес, сонымен қатар нақты уақыт режимінде бейімделу мен түсіну қабілетін көрсетті. Ол отаны сәтті жасау үшін міндетті түрде алдын ала белгіленген сценарийді емес, жағдайға сай өзгеретін әрекеттерді таңдаған.

Джон Хопкинс университетінің зерттеуінде сегіз түрлі өт қабын толық алып тастау (холецистэктомия) операциялары егжей-тегжейлі сипатталғанымен, бұл оталар адамға емес, адамға ұқсас модельге жасалғанын атап өткен жөн. Дегенмен қолданылған тіндер адам ағзасына барынша ұқсас болған. Робот операцияны сәтті орындап, 17 әрекетті іске асырған. Оталардың әрқайсысы шамамен бір минутқа созылған. Ол қажетті артериялар мен түтікшелерді анықтап, дәл ұстап, клипс қойып, содан соң оларды қайшымен кесіп тастаған.

«Бұл жұмыс – автономды хирургиялық роботтарды шынайы ортада қолдануға кедергі келтіретін маңызды мәселелерді шешетін үлкен қадам. Біздің жұмысымыз ЖИ модельдерін автономды хирургияға сенімді етуге болатынын көрсетті. Бұл бұрын мүмкін емес деп саналса, енді нақты іске асырылды», – дейді зерттеудің жетекші авторы, Джон Хопкинс университетінің бұрынғы қызметкері, қазіргі таңда Стэнфорд университетінде жұмыс істейтін Джи Ун (Брайан) Ким.

SRT-H жүйесі ChatGPT негізіндегі машиналық оқыту архитектурасын пайдаланған. Сол себепті ол медицина қызметкерлерінен келетін дауыстық бұйрықтарға жауап беріп, нақты уақыт режимінде бейімделіп, үйрене алады. Егер процедура кезінде жұмыс істейтін тін күтпегендей болып шықса, робот өз қозғалыстарын икемдеп өзгертеді. Осылайша, бастапқы үйренуі имитацияға негізделген болса да, ол адам-хирург сияқты өз бетінше икемділікпен үйреніп, дамуға қабілетті. Бұған дейін де робот шошқалардың өт қабын (тірі емес немесе синтетикалық модельдер) алып тастау отасын 100% сәтті жасаған екен.

Хирургиялық робототехника саласы жасанды интеллект көмегімен тез дамып келеді. Мысалы, өткен жылы Джон Хопкинс университетінің командасы роботты үш маңызды хирургиялық әрекетке үйреткен болатын. Ине енгізу, тінді жылжыту және тігу. Ол бұл тапсырмаларды бірнеше секунд ішінде орындаған.

Бұған дейін Азвл Кригер жасаған STAR (Smart Tissue Autonomous Robot) деп аталатын интеллектуалды робот 2022 жылы тірі шошқаға лапароскопиялық операция жасады. Алайда ол кезде медицина қызметкерлері тіндерді белгілеп, роботты нақты сценариймен бағыттап отырған. Кригердің айтуынша, жаңа модель «роботты кез келген жолмен жүруге үйретіп, жол бойында кездесетін жағдайларға саналы түрде әрекет ететіндей етіп бейімдеуге» болатыны көрсеткен.

«Мысалы, жас резидент-хирургтер операцияның әр бөлігін әртүрлі жылдамдықпен меңгереді. Сол сияқты бұл жұмыс та автономды роботтарды модульдік және кезең-кезеңмен дамытуға болатынын көрсетеді», – дейді зерттеудің авторы, хирург Джефф Джоплинг.

Алдағы уақытта SRT-H әртүрлі операцияларды орындауға үйреніп, одан да автономды жүйеге айналуы мүмкін. Бір күні ол ешқандай бақылаусыз, сыртқы көмексіз толық операция жасауға қабілетті болмақ.

«Бұл мен үшін күрделі хирургиялық операцияларды автономды түрде жасауға болатынын дәлелдейді. Бұл – концепцияны дәлелдейтін нақты мысал. Имитациялық оқыту негізінде осындай күрделі процедураларды жоғары сенімділікпен автоматтандыруға болады», – дейді Кригер.

SRT-H операцияны адам-хирургтерге қарағанда ұзағырақ жасаса да, оның нәтижелері білікті мамандардың нәтижесіне пара-пар болды. Қазіргі уақытта ол нақты адамдарға операция жасауға толық дайын емес. Дегенмен бұл жобаның авторлары алдағы онжылдық ішінде бұның жүзеге асатынына сенеді.

Ал қазірше денсаулығыңызға абай болыңыз. Мына әзіл видеодағыдай жағдайда қалмаңыз:

Сараптама, зерттеу мақала, күнделікті өзекті ақпаратты «Айқынның» TELEGRAM арнасынан табасыз.