«Восстание машин» – в ближайшее время роботы-хирурги станут оперировать больных без участия врача

Сообщения о новых достижениях на стыке двух наук – робототехники и медицины регулярно появляются на страницах изданий, посвященных медицинским вопросам. Роботы-хирурги, обладающие «конечностями» – манипуляторами, способными совершать очень точные движения, и «глазами» – видеокамерами, дающими трехмерное изображение, стали незаменимы помощниками в нейрохирургии, онкологии и общей хирургии. Там, где человек-хирург будет вынужден сделать разрез длиной сантиметров в 15-20, роботу будет достаточно и 2-3 сантиметров. Но до последнего времени все, даже самые «умные» и умелые роботы лишь выполняли команды человека – хирурга, который управлял ими. На очереди – появление действительно умных роботов, которым не будет нужен «командир» в белом халате.

Исследование проводили ученые, специалисты по биоинженерии из американского университета Дюка (Duke University). На первых порах они изучали можно ли поручить роботу, полностью управляемому «искусственным разумом» – специально разработанной компьютерной программой – забор образцов из ткани органов для биопсии (особого исследования, позволяющего определить, является ли опухоль доброкачественной или раковой).

Исследователи дополнили «руку» робота системой ультразвукового сканирования собственной конструкции. Компьютерная программа обрабатывала сигнал, получаемый от этой системы, и отдавала приказы роботу. Имитировалась процедура забора образцов для биопсии предстательной железы, когда необходимо взять несколько кусочков ткани в разных частях органа. В данном случае имитировалось взятие 8 образцов. Робот абсолютно точно направил специальную пункционную иглу, используемую в таких случаях, в 8 точек, определенных программой, в 93% попыток.

«Одним из преимуществ разработанного нами робота является то, что практически все компоненты для его сборки уже продаются на рынке такого оборудования – нам не пришлось придумывать ничего нового из «железа», а в основном занимались разработкой компьютерной программы», – комментирует профессор Стивен Смит (Stephen Smith), руководитель исследования.

Профессор немного скромничает: его группе удалось разработать уникальную программу, которая преобразует ультразвуковой сигнал в трехмерное изображение. Существующие до сего времени программы «умеют» выдавать лишь двухмерное изображение как на мониторе УЗИ аппарата в любой больнице.