Nhờ thuật toán và hệ thống hình ảnh tiên tiến, robot STAR tiến hành ca phẫu thuật nội soi trên lợn mà không cần con người trợ giúp.
Đại học Johns Hopkins hôm 26/1 thông báo, Robot Tự động Mô Thông minh (STAR) thực hiện thành công ca phẫu thuật mô mềm trên 4 con lợn và gọi đây là bước tiến quan trọng trong việc phẫu thuật hoàn toàn tự động trên người. Thông tin chi tiết được công bố trên tạp chí Science Robotics.
STAR có thể phẫu thuật nội soi trên mô mềm của lợn mà không cần con người trợ giúp. (Ảnh: Đại học Johns Hopkins/PA)
Cụ thể, STAR đã kết nối chính xác hai đầu ruột - thủ thuật khó trong phẫu thuật đường tiêu hóa, đòi hỏi bác sĩ phải dùng chỉ khâu với độ chính xác và nhất quán cao. Chỉ cần lệch tay hoặc khâu sai vị trí một chút cũng có thể dẫn đến rò rỉ và khiến bệnh nhân biến chứng nặng.
Đây là lần đầu tiên một robot tiến hành phẫu thuật nội soi mà không có sự trợ giúp của người, theo giáo sư Axel Krieger tại Đại học Johns Hopkins, thành viên nhóm nghiên cứu. "Kết quả mới cho thấy chúng ta có thể tự động hóa một trong những nhiệm vụ phức tạp và tinh vi nhất trong phẫu thuật: kết nối lại hai đầu ruột. STAR đã tiến hành phẫu thuật trên 4 con vật và cho kết quả tốt hơn đáng kể so với con người khi thực hiện cùng một thủ thuật", Krieger nói.
Robot STAR mới được cải tiến từ phiên bản năm 2016 từng phẫu thuật ruột lợn, nhưng khi đó cần một vết rạch lớn để tiếp cận ruột và đòi hỏi nhiều chỉ dẫn hơn từ con người.
Trong thử nghiệm mới, STAR được hướng dẫn bởi một thuật toán theo dõi dựa trên công nghệ học máy. Thuật toán này do giáo sư Jin Kang tại Đại học Johns Hopkins cùng các sinh viên phát triển. Ngoài ra, robot cũng sử dụng một ống nội soi đặc biệt. Các tính năng mới giúp nâng cao độ chính xác khi phẫu thuật, bao gồm cả những công cụ khâu chuyên dụng và hệ thống hình ảnh cung cấp hình ảnh chính xác hơn.
Phẫu thuật mô mềm là một thách thức đặc biệt với robot vì tính chất không thể đoán trước. Nếu có trở ngại phát sinh trong quá trình thực hiện, robot phải nhanh chóng thích ứng để xử lý. STAR trang bị hệ thống điều khiển mới có thể điều chỉnh kế hoạch phẫu thuật theo thời gian thực giống như một bác sĩ.
"STAR là hệ thống robot đầu tiên lập kế hoạch, thích ứng và thực hiện kế hoạch phẫu thuật mô mềm với sự can thiệp tối thiểu của con người. Đó là điều khiến STAR trở nên đặc biệt", nhà khoa học Hamed Saeidi, thành viên nhóm nghiên cứu, nhận xét.