جراحی به کمک ربات هوش مصنوعی

هوش مصنوعی زندگی بیماران، پزشکان و کارهای بیمارستان را با انجام عملیات‌هایی که به طور عمومی توسط انسان‌ها انجام می‌گیرد آسان می‌کند با این مزیت که هزینه‌ و زمان کمتری مصرف می‌کند.

صنعت هوش مصنوعی رشد بسیار بالایی دارد و در سال ۲۰۱۴ حدود ۶۰۰ میلیون دلار ارزش گذاری شده و پیشبینی می‌شود که تا سال ۲۰۲۶ به بیش از ۱۵۰ میلیارد دلار رشد کند.

هوش مصنوعی کاربرد‌ های بیشماری در صنعت سلامت دارد. از یافتن ارتباط میان کد‌های ژنتیکی گرفته تا ربات های هوشمند جراحی و بالا بردن بهره‌وری و بازده بیمارستان ها، همه و همه به کمک هوش مصنوعی ممکن شده‌اند.

در این مقاله ما به نمونه کاربردهایی از هوش مصنوعی در جراحی می‌پردازیم.

 

 

امروزه محبوبیت جراحی با ربات های دستیار بسیار است. بیمارستان ها از کمک ربات ها برای انجام عمل های با حداقل تهاجم(minimaly invasive) تا عمل قلب باز استفاده می‌کنند. به نقل از مایو کلینیک، ربات ها به پزشکان کمک می‌کنند تا کارهای پیچیده را با دقت، انعطاف و کنترلی که فراتر از توانایی های انسان است انجام دهند.

ربات ها به چند دوربین، بازوی مکانیکی و وسایل جراحی مجهزند که مکمل تجربه، مهارت و دانش پزشکان شده و نوع جدیدی از جراحی را ایجاد می‌کند. جراحان بازوهای مکانیکی را به کمک کامپیوتر کنترل می‌کنند. در همین هنگام ربات یک نمای بزرگ شده و سه بعدی از ناحیه جراحی را به پزشک می‌دهد که در جراحی عادی امکان پذیر نیست. سپس جراح سایر اعضای تیم را که در کنار ربات فعالیت می‌کنند، رهبری می‌کند.

جراحی به کمک ربات منجر به عوارض کمتر جراحی، درد کمتر و ریکاوری و بهبود زودتر بیماران شده است.

پیشنهاد ویژه: ثبت نام دوره های  آکادمی هوش مصنوعی برای متخصصان علوم پزشکی

در ذیل به شش مورد از ربات های جراحی که آینده جراحی را رقم می‌زنند می‌پردازیم:

 

ربات های مجهز به واقعیت مجازی (VR) برای جراحی

محل: چارلز تاون، ماساچوست

نحوه استفاده از هوش مصنوعی در سلامت: VICARIOUS SURGICAL با ترکیب دوربین واقعیت مجازی(VR) و ربات مجهز به هوش مصنوعی به جراحان کمک می‌کند که عمل های با تهاجم کم را انجام دهند. با استفاده از فناوری این کمپانی جراحان می‌توانند با دقت و جزئیات بالا به کاوش مجازی داخل بدن بیماران بپردازند.

از سرمایه‌گذاران مطرح این کمپانی می‌توان به بیل گیتس اشاره کرد.

 

ربات های هوش مصنوعی انقلابی در اندوسکوپی

محل: ردوود سیتی، کالیفرنیا

نحوه استفاده از هوش مصنوعی در سلامت: Auris Health ربات های متنوعی را با استفاده از آخرین پیشرفت‌ها در ریزابزارها (micro-instruments)، طراحی اندوسکوپ، علوم داده و هوش مصنوعی طراحی می‌کند و به بهبود اندوسکوپی کمک می‌کند در نتیجه پزشکان دیدگاه شفاف‌تری از بیماری، هم به صورت فیزیکال و هم به صورت داده (دیتا) بدست خواهند آورد.در حال حاضر کمپانی در حال توسعه ربات های مجهز به هوش مصنوعی برای مطالعه سرطان ریه با هدف درمان آن در آینده است.

 

درمان با ظرافت و دقیق سرطان با کمک ربات ها

محل: سانی ویل، کالیفرنیا

نحوه استفاده از هوش مصنوعی در سلامت: Accuray از بازوهای جراحی در سیستم کامپیوتری خود استفاده می‌کند تا با دقت بالا با تومورهای سرطانی سرتاسر بدن برخورد کند. با استفاده از قابلیت‌های ردیابی برخط (Real-time) تومور، پزشکان و جراحان قادر خواهند بود که فقط ناحیه درگیر بدن را به جای کل بدن درمان کنند.

ربات کمپانی Accuray که CyberKnife نام دارد از فناوری 6D motion-sensing استفاده می‌کند تا با ردیابی تومورها به از بین بردن تومورهای سرطانی بپردازد و به حفظ بافت های سالم کمک کند.

 

پیشگام جراحی رباتیک

محل: سان فرانسیسکو، کالیفرنیا

نحوه استفاده از هوش مصنوعی در سلامت: پلتفرم داوینچی از کمپانی Intuitive، صنعت جراحی رباتیک را پایه‌گذاری کرد و اولین دستیار جراحی رباتیک آن مجوز سازمان غذا و دارو را بیش از 18 سال پیش دریافت کرد. دستگاه های جراحی آن دارای دوربین، بازوهای جراحی و ابزارهای جراحی هستند تا به یک عمل با حداقل تهاجم(minimally invasive) کمک کنند.

پلتفرم داوینچی به طور مداوم اطلاعات خود را به روز می‌کند و آمار و اطلاعات مناسب را در اختیار جراحان قرار می‌دهد تا به بهبود جراحی آینده کمک کند. تاکنون داوینچی به بیش از 5 میلیون عمل کمک کرده است.

 

درمان قلبی تسهیل شده به کمک ربات ها

محل: پیتزبورگ، پنسیلوانیا

نحوه استفاده از هوش مصنوعی در سلامت: دپارتمان رباتیک دانشگاه  Carnegie Mellonرباتی به نام Heartlander را طراحی کرده این ربات کوچک و متحرک بوده و درمان های قلبی را تسهیل می‌کند.

ربات کوچک Heartlander از طریق برشی بر روی قفسه سینه و زیر نظر پزشک وارد قفسه سینه می‌شود و خودش به سوی نواحی خاصی از قلب مسیریابی می‌کند سپس، به سطحی از قلب متصل شده و درمان را اجرا می‌کند.

 

افزایش دقت جراحی

محل: ایندهوور، هلند

نحوه استفاده از هوش مصنوعی در سلامت: ربات های MicroSure به جراحان کمک می‌کند که بر محدودیت های انسانی‌شان غلبه کنند.
سیستم لرزش گیر(motion stabilizer) این کمپانی عملکرد و دقت را هنگام عمل های جراحی افزایش و  بهبود می‌بخشد. در حال حاضر 8 مورد از عمل های ریزجراحی MicroSure برای عمل های سیستم لنفاوی مورد تایید قرار گرفته است.

 

جراحی ستون فقرات با ربات هوش مصنوعی

محل: کاسارئا، فلسطین اشغالی

نحوه استفاده از هوش مصنوعی در سلامت: جراحان می‌توانند از ابزارهای سه بعدی Mazor Robotics برای تصویرسازی عمل های جراحی و خواندن عکس ها که به کمک هوش مصنوعی ویژگی های آناتومیک آنها به صورت خودکار شناسایی می‌شوند استفاده کنند تا یک عمل ستون فقرات دقیق تر و پایدارتر را انجام دهند.

 

منابع

مطالب این مقاله از نظر صحت علمی توسط عرفان زمانی دانشجوی پزشکی دانشگاه علوم پزشکی تهران بررسی و مرور شده است.