Una nuova frontiera della chirurgia robotica
Chirurgia robotica e AI sono destinati a diventare sempre più rilevanti nel panorama medico internazionale. Un team di ricercatori della Johns Hopkins University ha infatti ottenuto un risultato pionieristico: addestrare un robot chirurgico DaVinci, potenziato con intelligenza artificiale simile a ChatGPT, per eseguire autonomamente una colecistectomia, ovvero la rimozione della cistifellea. Una procedura tra le più comuni negli ospedali statunitensi, ma tutt’altro che banale quando a effettuarla è una macchina.
Dalla telechirurgia al robot apprendente
I robot DaVinci, sviluppati dall’azienda americana Intuitive Surgical alla fine degli anni ’90, sono già diffusi in oltre 10.000 ospedali nel mondo per interventi minimamente invasivi guidati a distanza da chirurghi. Tuttavia, il nuovo progetto ha spinto oltre i limiti di questo sistema. Sotto la guida dei ricercatori Ji Woong Kim e Axel Krieger, il robot è stato trasformato in un’entità capace di imparare.
Il nuovo sistema, chiamato SRT-H (Surgical Robot Transformer), utilizza un’architettura a due livelli basata su modelli di trasformatori simili a quelli di ChatGPT: uno per la pianificazione e uno per l’esecuzione. Ciò consente al robot non solo di seguire istruzioni, ma di adattarsi dinamicamente a situazioni impreviste.
Addestramento chirurgico: imitazione e apprendimento
Per addestrare SRT-H, i ricercatori hanno simulato centinaia di volte la procedura su organi suini, raccogliendo oltre 17 ore di video endoscopici e dati cinematici, oltre a indicazioni testuali. Il robot ha così imparato tramite apprendimento per imitazione, un approccio paragonabile all’affiancamento tra medico esperto e specializzando. Non solo: era anche in grado di recepire comandi vocali semplici in linguaggio naturale, un’abilità fondamentale per le interazioni uomo-macchina in sala operatoria.
I risultati sono sorprendenti: SRT-H ha completato con successo ogni intervento su campioni mai visti prima, con la stessa precisione di un chirurgo esperto, sebbene con tempi leggermente più lunghi.
Sfide tecniche e ostacoli industriali
Nonostante i progressi, il percorso verso l’impiego su esseri umani è ancora ostacolato dalla mancanza di dati completi. In particolare, Intuitive Surgical non condivide i dati cinematici dei suoi robot per motivi di riservatezza industriale. Kim ha proposto una soluzione alternativa: raccogliere dati dai movimenti di chirurghi reali tramite sensori esterni, per ricostruirli poi nei bracci robotici.
Oltre la sala operatoria: la visione di Kim
Il progetto SRT-H potrebbe rappresentare solo l’inizio. Kim, oggi attivo a Stanford, sta già lavorando su una piattaforma di robotica umanoide multiuso. Tra le applicazioni più affascinanti figura proprio quella in sala operatoria, dove robot umanoidi potrebbero un giorno affiancare – o addirittura sostituire – il personale sanitario in alcune mansioni.
Fonte:TheGuardian
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Chirurgia robotica AI: un robot DaVinci guidato da intelligenza artificiale esegue autonomamente una colecistectomia con successo.
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