Nowoczesna medycyna: Robot z Zabrza dokończy operację bez chirurga

Rozwój technologii medycznych w Polsce osiąga nowy wymiar dzięki innowacyjnemu projektowi Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii im. prof. Zbigniewa Religi w Zabrzu. Stworzenie oprogramowania Robin Heart AI, które pozwoli na autonomiczne wykonanie kluczowych czynności chirurgicznych w przypadku utraty połączenia z operatorem, to przełom na skalę światową. Celem projektu jest poprawa bezpieczeństwa pacjentów podczas zdalnych operacji, a także rozwój robotyki chirurgicznej, która w przyszłości może stać się standardem w salach operacyjnych na całym świecie.

Czym jest Robin Heart AI?

Robin Heart AI to zaawansowany system wspomagany sztuczną inteligencją, który stanowi element robota chirurgicznego opracowywanego przez Fundację Rozwoju Kardiochirurgii. Projekt ma na celu umożliwienie dokończenia operacji przez robota w sytuacji krytycznej, takiej jak zerwanie łączności z chirurgiem. System wykorzystuje algorytmy analizujące obraz z kamer i dane z poprzednich ruchów operatora, co pozwala mu przewidywać kolejne kroki i podejmować decyzje w czasie rzeczywistym.

Inżynier Dariusz Krawczyk, jeden z twórców projektu, podkreśla, że algorytmy potrafią nie tylko interpretować dane w czasie rzeczywistym, ale także symulować możliwe scenariusze działania, co pozwala na precyzyjne wykonanie zadania w przypadku nagłego przerwania operacji.

Jak działa technologia sztucznej inteligencji w Robin Heart AI?

System oparty jest na zaawansowanych algorytmach uczenia maszynowego, które analizują:

• Obraz z kamer robota chirurgicznego – dzięki wysokiej rozdzielczości kamery mogą rejestrować nawet najmniejsze szczegóły, co pozwala na precyzyjne zrozumienie struktury tkanek.
• Ruchy operatora – algorytmy uczą się schematów działań chirurga, dzięki czemu mogą przewidywać jego kolejne kroki.
• Priorytety ustalone przez chirurga – lekarz może z góry zdefiniować, jakie zadania mają być wykonane w pierwszej kolejności w sytuacji awaryjnej.

Dzięki temu robot może np. zatamować krwotok, dokończyć zszywanie tkanek lub bezpiecznie usunąć narzędzia z pola operacyjnego, minimalizując ryzyko powikłań u pacjenta.

Zdalne operacje – od marzenia do rzeczywistości

Pierwsza zdalna operacja została wykonana już w 2001 roku, kiedy to chirurg z Nowego Jorku usunął pęcherzyk żółciowy 68-letniej pacjentce w odległym o ponad 6 tys. km Strasburgu. Mimo sukcesu technologia przez lata była wykorzystywana sporadycznie ze względu na:

• Ryzyko przerwania połączenia – zerwanie łączności w kluczowym momencie mogłoby prowadzić do groźnych powikłań, takich jak krwotok.
• Opóźnienia sygnału – nawet niewielkie opóźnienia w przesyłaniu danych mogą wpłynąć na precyzję ruchów robota.
• Wyzwania prawne i etyczne – chirurg zawsze ponosi pełną odpowiedzialność za przebieg operacji, co komplikuje wykorzystanie autonomicznych systemów.

Postęp w technologii 5G oraz rozwój sztucznej inteligencji zmieniły jednak tę perspektywę. W 2022 roku chińscy lekarze, korzystając z robota chirurgicznego i łącza 5G, przeprowadzili zdalną operację usunięcia żołądka, co udowodniło, że technologia ta ma ogromny potencjał.

• Zobacz również: Nowoczesny robot chirurgiczny da Vinci trafił do szpitala w Bełchatowie

Praktyczne zastosowania Robin Heart AI

Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii koncentruje się na rozwiązaniach, które mogą znaleźć zastosowanie w sytuacjach ekstremalnych, takich jak:

1. Operacje w strefach wojennych – zdalne wsparcie doświadczonych chirurgów dla szpitali polowych.
2. Trudno dostępne lokalizacje – umożliwienie operacji w regionach, gdzie brakuje specjalistów.
3. Katastrofy naturalne – szybka pomoc w sytuacjach kryzysowych, gdzie dostęp do lekarzy jest ograniczony.

Klaudia Senator, wolontariuszka projektu wyjaśnia, że im lepszy widok tkanek, tym lepiej algorytmy rozeznają się w sytuacji. Rozważane jest użycie technologii termowizyjnej i zieleni indocyjaninowej, aby poprawić jakość obrazu

Wyzwania prawne i etyczne

Choć technologia jest obiecująca, jej wdrożenie napotyka istotne przeszkody. Największe z nich to:

• Brak regulacji prawnych – polskie prawo nie przewiduje obecnie możliwości przeprowadzania autonomicznych operacji.
• Odpowiedzialność za błędy – kto ponosi odpowiedzialność, jeśli robot popełni błąd?
• Akceptacja społeczna – czy pacjenci będą gotowi zaufać maszynom?

Profesor Zbigniew Nawrat zauważa, że technologia ta wymaga stworzenia zupełnie nowych ram prawnych oraz etycznych, które uwzględnią współpracę człowieka z maszyną.

Perspektywy na przyszłość

Obecnie Robin Heart AI przechodzi testy na symulacjach, takich jak pionki do gier, ale twórcy planują rozszerzenie ich zakresu na tkanki biologiczne. Projekt ma ogromny potencjał, aby w przyszłości:

• Zwiększyć dostępność specjalistycznej opieki chirurgicznej.
• Usprawnić rutynowe procedury, takie jak zszywanie tkanek.
• Ograniczyć ryzyko powikłań wynikających z błędów ludzkich.

Robin Heart AI to dowód na to, że polska nauka ma szansę odegrać ważną rolę w rozwoju światowej medycyny. Dzięki połączeniu zaawansowanej technologii z doświadczeniem lekarzy możliwe jest stworzenie systemu, który nie tylko zwiększy bezpieczeństwo pacjentów, ale także przyczyni się do większej dostępności opieki medycznej na całym świecie. Wyzwania związane z prawem i etyką nie powinny nas zniechęcać – to one torują drogę do innowacji, które mogą zmienić życie milionów ludzi.

Źródło:

• Rynek Zdrowia