肥胖症治疗医生、伦敦帝国学院讲师休丹·阿什拉芬对机器人手术的结果进行了研究。他认为,在可预见的将来,手术机器人将会在医生指令下处理简单的任务。“我们的目标是提高术后效果。如果用机器人能挽救生命、降低风险,那用这种设备就是义不容辞的。”
展望未来,医学界最终会使用下一代机器人——有决策权的人工智能。这种机器人不仅能处理常规任务,还能接管整个手术。虽然现在看起来还不太 可能,但技术创新会很自然地把人们引领到那里。阿什拉芬说:“这是一步步实现的,虽然每一步都不是特别大。正如50年前的医生想象不出现在手术室的样子, 从现在起再过50年,估计又是另一番景象。”
其实手术机器人已经能自己做决定,独立性比人们所想的更强。比如,在视力矫正手术中,机器人系统切下病人一小片角膜,并通过一系列激光脉冲 重塑其内层;膝关节置换手术中,用自主机器人切割骨骼比医生更精确;在头发移植手术中,智能机器人能识别并采集病人头部坚固的头发毛囊,然后在秃斑头皮部 位打下精密小孔,帮医生省下许多单调、费时的重复劳动。
那些涉及到胸腔、腹腔和盆腔部位的手术要面对更复杂的挑战,因为每个病人的生理结构都有所不同,自主机器人必须能很好地识别各种又湿又软的内部器官和血管;而且在手术中,病人的各部分内脏都可能起变化,所以,机器人还要能不断地调整手术计划。
机器人还要有可靠地处理危机的能力。比如,在肿瘤切除手术中突遇大出血,它必须能及时、正确地处理。手术中会出现各种不可预期的复杂情况, 机器人成像系统和计算机视觉首先要能识别,并通过喷出红色液体提示这种情况的严重性;下一步,其决策软件要能找出处理这种问题的最佳方案,然后指令系统迅 速将这一方案付诸行动;最后由评估程序来评价结果,确定是否还需进一步行动。让手术机器人掌握感知、决策、行动和评价每一步骤,代表着对工程师的巨大挑 战。
进入实用的“达·芬奇”系统
2013年,位于加利福尼亚州的“直觉手术”公司开始向世界各大学机器人研究人员捐赠“达·芬奇”手术机器人系统,每台造价高达250万美 元,它也是美国监管机构批准的软组织手术系统。目前,全世界有超过3600家医院安装了“达·芬奇”系统。但它的商业之路并非一帆风顺,曾因轻微事故而面 临诉讼。尽管充满了争议,很多医院和病人已经接受了这种技术。