Rozwój chirurgii robotycznej wchodzi w nową fazę, w której kluczową rolę zaczynają odgrywać dane i sztuczna inteligencja. Globalna firma CMR Surgical dołączyła do inicjatywy NVIDIA Physical AI, dostarczając jeden z największych zbiorów danych operacyjnych na świecie. Projekt może przyspieszyć rozwój inteligentnych systemów chirurgicznych i zmienić sposób szkolenia oraz wspierania lekarzy w trakcie zabiegów.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jaką rolę odgrywa inicjatywa NVIDIA Physical AI w rozwoju chirurgii robotycznej.
- Jak powstał zbiór danych Open-H i jakie znaczenie ma 500 godzin danych z systemu Versius.
- W jaki sposób model Isaac GR00T-H może zmienić pracę chirurgów i przebieg operacji.
- Dlaczego dane syntetyczne i symulacja stają się kluczowe w rozwoju technologii medycznych.
Open-H – największy zbiór danych dla robotyki medycznej
W centrum projektu znajduje się Open-H – otwarty zbiór danych dla robotyki medycznej, który ma stanowić fundament dla kolejnej generacji systemów chirurgicznych. Dataset łączy rzeczywiste nagrania operacji, dane telemetryczne robotów oraz dane multimodalne pochodzące od organizacji medycznych i technologicznych.
CMR Surgical przekazało do projektu blisko 500 godzin zanonimizowanych danych chirurgicznych z systemu Versius. To obecnie największy pojedynczy wkład danych operacyjnych w tej inicjatywie.
Tak duży zasób informacji pozwala modelom AI uczyć się nie tylko pojedynczych czynności, ale całych procesów chirurgicznych – od przygotowania pola operacyjnego po wykonanie złożonych etapów zabiegu.
– Następna generacja robotyki chirurgicznej będzie oparta na połączeniu danych, symulacji i sztucznej inteligencji – powiedział David Niewolny, Head of Business Development for Healthcare and Medical Technology w NVIDIA.
Isaac GR00T-H – model AI dla chirurgii
Na bazie Open-H rozwijany jest model Isaac GR00T-H – pierwszy otwarty model typu vision-language-action przeznaczony dla robotyki medycznej. Jego celem jest umożliwienie robotom lepszego rozumienia środowiska operacyjnego i kontekstu klinicznego.
Dzięki połączeniu obrazu, danych językowych i sygnałów z urządzeń robotycznych systemy mogą w przyszłości:
- interpretować przebieg operacji w czasie rzeczywistym
- wspierać chirurga w podejmowaniu decyzji
- przewidywać kolejne etapy procedury
To zmienia sposób myślenia o robotach chirurgicznych – z narzędzi sterowanych manualnie w kierunku systemów wspierających proces kliniczny.
Symulacja i dane syntetyczne – nowe podejście do rozwoju technologii
Jednym z kluczowych elementów inicjatywy NVIDIA Physical AI jest wykorzystanie środowisk symulacyjnych. Dzięki platformie możliwe jest trenowanie i testowanie algorytmów w warunkach wirtualnych przed ich wdrożeniem w praktyce klinicznej.
CMR Surgical wykorzystuje narzędzie Cosmos-H do generowania syntetycznych danych chirurgicznych, które odzwierciedlają realne warunki operacyjne. Pozwala to:
- przyspieszyć rozwój nowych funkcji robotów
- testować scenariusze rzadkie lub trudne klinicznie
- zwiększyć bezpieczeństwo przed wdrożeniem technologii
Wsparcie dla chirurgów i systemów ochrony zdrowia
Roboty chirurgiczne są już wykorzystywane w milionach procedur na świecie, szczególnie w chirurgii małoinwazyjnej. Nowe podejście oparte na AI ma jednak poszerzyć ich rolę. W przyszłości systemy mogą:
- wspierać chirurgów w złożonych operacjach
- poprawiać powtarzalność i jakość procedur
- umożliwiać bardziej zaawansowane szkolenia w symulacji
Ma to szczególne znaczenie w kontekście rosnącego zapotrzebowania na świadczenia chirurgiczne oraz niedoborów kadrowych. Według danych globalnych nawet 5 mld osób nie ma dostępu do bezpiecznej i dostępnej cenowo chirurgii. Rozwój technologii opartych na danych i AI może pomóc zmniejszyć tę lukę.
Główne wnioski
- CMR Surgical przekazało blisko 500 godzin zanonimizowanych danych chirurgicznych z systemu Versius do projektu Open-H, co stanowi największy pojedynczy wkład w ten zbiór.
- Open-H to największy otwarty dataset dla robotyki medycznej, łączący dane wideo, telemetryczne i multimodalne, wykorzystywany do trenowania systemów AI.
- Model Isaac GR00T-H rozwijany przez NVIDIA ma umożliwić robotom interpretację przebiegu operacji i wsparcie chirurgów w czasie rzeczywistym.
- Technologie symulacyjne i dane syntetyczne (Cosmos-H) pozwalają testować algorytmy przed wdrożeniem klinicznym i zwiększać bezpieczeństwo rozwiązań.
Źródło:
- https://cmrsurgical.com/news/cmr-surgical-advances-physical-ai-to-support-the-future-of-robotic-surgery-with-nvidia
