Một robot phẫu thuật được đào tạo thông qua video phẫu thuật đã thực hiện thành công ca cắt túi mật kéo dài mà không cần sự can thiệp trực tiếp của con người. Đây là ca phẫu thuật đầu tiên trên bệnh nhân thật do robot này thực hiện. Trong quá trình phẫu thuật, robot có khả năng phản hồi và học hỏi từ các hướng dẫn của đội ngũ chuyên gia, tương tự như cách một bác sĩ mới vào nghề học hỏi từ người hướng dẫn. Robot đã hoàn thành xuất sắc ca phẫu thuật, thể hiện sự bình tĩnh và kỹ năng như một phẫu thuật viên lành nghề, ngay cả trong những tình huống bất ngờ thường gặp trong cấp cứu.

Nghiên cứu đột phá này, do các chuyên gia từ Đại học Johns Hopkins dẫn đầu, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực robot phẫu thuật. Nó cho phép robot hoạt động với độ chính xác cơ học cao, khả năng điều chỉnh linh hoạt và sự hiểu biết tương tự con người. Axel Krieger, một chuyên gia về robot y tế, và các cộng sự đã công bố kết quả nghiên cứu này trên tạp chí Science Robotics vào ngày 9/7.
Trước đó, vào năm 2022, robot phẫu thuật tự động thông minh (STAR) của Krieger đã thực hiện thành công ca phẫu thuật nội soi tự động đầu tiên trên động vật sống, cụ thể là lợn. Tuy nhiên, robot này yêu cầu đánh dấu đặc biệt trên mô, hoạt động trong môi trường kiểm soát chặt chẽ và tuân theo kế hoạch phẫu thuật đã được vạch ra trước đó một cách cứng nhắc.
Ngược lại, robot phẫu thuật Transformer-Hierarchy (SRT-H) thực sự có khả năng tiến hành phẫu thuật một cách chủ động, điều chỉnh theo các đặc điểm giải phẫu riêng biệt của từng bệnh nhân trong thời gian thực, đưa ra các quyết định tức thời và tự điều chỉnh khi có những tình huống không lường trước được xảy ra. Được xây dựng với cấu trúc học máy tương tự như ChatGPT, SRT-H còn có khả năng tương tác, phản hồi các lệnh bằng giọng nói như “nắm đầu túi mật” và điều chỉnh theo yêu cầu như “di chuyển cánh tay trái sang bên trái một chút”.
Năm ngoái, nhóm nghiên cứu của Krieger đã sử dụng mô hình AI để huấn luyện robot thực hiện ba thao tác phẫu thuật cơ bản: thao tác với kim khâu, nâng mô cơ thể và khâu chỉ. Mặc dù những thao tác này chỉ mất vài giây, quy trình cắt bỏ túi mật phức tạp hơn nhiều, bao gồm một chuỗi 17 thao tác kéo dài vài phút. Robot phải xác định chính xác ống dẫn và động mạch, đặt kẹp và cắt các bộ phận bằng kéo.
SRT-H đã học cách thực hiện phẫu thuật túi mật bằng cách xem video các bác sĩ phẫu thuật tại Johns Hopkins tiến hành trên xác lợn. Nhóm nghiên cứu đã tăng cường quá trình huấn luyện bằng hình ảnh kèm theo chú thích mô tả các thao tác. Sau khi xem video, robot đã thực hiện phẫu thuật với độ chính xác tuyệt đối. Mặc dù robot mất nhiều thời gian hơn so với bác sĩ thật để hoàn thành công việc, kết quả đạt được tương đương với trình độ của một chuyên gia phẫu thuật.
Robot đã tiến hành ca mổ một cách hoàn hảo trong các điều kiện giải phẫu không đồng nhất và các tình huống bất ngờ, chẳng hạn như khi nhóm nghiên cứu thay đổi vị trí bắt đầu của robot hoặc thêm thuốc nhuộm giống như máu làm thay đổi hình dạng túi mật và các mô xung quanh.
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu có kế hoạch huấn luyện và thử nghiệm hệ thống với nhiều loại phẫu thuật hơn, đồng thời mở rộng khả năng của nó để thực hiện một ca phẫu thuật tự động hoàn chỉnh.
Admin
Nguồn: VnExpress