روباتیک پزشکی برای اولین بار در دهه 1980 با ابزارهای لاپاروسکوپی که باعث می شود روشهای حداقل تهاجمی را فعال کند ، باعث کاهش اندازه برش و زمان بهبودی شد. این سیستم های اولیه توانایی های جراحان را گسترش داده و چشم انداز جراحی را تغییر می دهند.
امروز ، هوش مصنوعی (AI) در دوره جدیدی از دقت و کنترل در اتاق عمل در حال پیشرفت است. با وجود این پیشرفت ، سیستم های رباتیک محدود به روش های انتخابی هستند و بیشتر جراحی ها را به روش های سنتی وابسته می کنند – و بسیاری از بیماران بدون مزایای قوام و نتایج پیشرفته.
از آنجا که فناوری پزشکی همچنان در حال تکامل است ، چگونه می توان برنامه های هوش مصنوعی در مقیاس رباتیک جراحی را برای تغییر مراقبت های بهداشتی در سطح وسیع تری تغییر داد؟
افزایش پتانسیل بازار
سوخت افزایش بودجه رباتیک VC و تحول دیجیتالی پنج سال گذشته ، صنعت رباتیک در حال مشاهده نتایج بازار سریع و بدون هیچ نشانه ای از توقف است. در اوایل سال جاری ، نویدیا قصد خود را برای افزایش سرمایه گذاری در توسعه ربات خود اعلام کرد و نشانگر تغییر مثبت برای آینده رباتیک است. سرمایه گذاری های مشابه در روباتیک توسط بازیکنان در مقیاس بزرگ ، ضمن ارائه منابع و بینش های اضافی ، فناوری رباتیک را از طریق جمع آوری داده ها و یادگیری ماشین پیشرفت می کند.
رهبران صنعت رباتیک جراحی ، مانند جراحی بصری ، Medtronic و Stryker ، جراحی های با کمک رباتیک را برای رویه های مختلف پیشگام کرده اند. از زمان معرفی سیستم داوینچی خود برای جراحی عمومی در سال 2000 ، جراحی بصری همچنان به تکرار سکوی روباتیک خود برای گسترش پیشنهادات خود به جراحی های قلبی ، بریاتریک ، زنان و زایمان و قفسه سینه ادامه داده است. با پذیرش گسترده جراحی های روباتیک ، روباتیک های جراحی به طور مداوم در مقیاس سریعتر اتخاذ شده اند. فقط بین سالهای 2012 و 2018 ، رویه های به کمک رباتیک افزایش یافت 738 ٪ به طور کلی جراحی
با نگاه به جلو ، رباتیک های جراحی از پتانسیل بازار حتی بیشتری برخوردار هستند و پیش بینی می شود که رشد کند تا سال 2026 بیش از 14 میلیارد دلار -از بیش از 10 میلیارد دلار در سال 2023. این عمدتا به دلیل دسترسی بیشتر به روشهای جراحی روباتیک ، پیشرفت در اتوماسیون و فن آوری های دیجیتال و بازیکنان جدیدی است که قصد دارند راه حل های پزشکی برش را ارائه دهند که قدرت AI را مهار می کند.
رویکرد فناوری عمیق
Deep Tech که بر اساس تقاطع رشته ها ساخته شده است ، فن آوری های چند رشته ای مانند هوش مصنوعی ، محاسبات کوانتومی ، بیوتکنولوژی و روباتیک را در دوره جدیدی از فناوری ادغام می کند. استارتاپ هایی که از یک رویکرد فنی عمیق در جراحی روباتیک استفاده می کنند ، راه حل های نوآورانه ای برای آینده ایجاد می کنند ، همانطور که در توسعه HealthTech مشاهده می شود ، که می تواند دسترسی بیمار به مراقبت های پزشکی بحرانی را بهبود بخشد. با توسعه فناوری عمیق ، روشهای جراحی ممکن است کاملاً خودکار در جاده باشد و به حداقل کمک جراح نیاز داشته و دسترسی قابل توجهی به درمان را گسترش می دهد.
در حال ظهور فن آوری های فناوری عمیق در روباتیک جراحی می تواند تأثیر جهانی ماندگار کند. تقریباً دو سوم از جمعیت جهان – 5 میلیارد نفر – که فاقد دسترسی به درمان جراحی هستند ، این روشهای جدید ، با استفاده از هوش مصنوعی ، می توانند دسترسی عمومی را گسترش داده و شکاف مراقبت جراحی را ببندند.
روباتیک هوش مصنوعی و جراحی
هوش مصنوعی نوآوری کرده و نحوه تعامل ما با فناوری های مختلف و یکدیگر را تغییر داده است. در طی پنج سال گذشته ، تحول ناشی از هوش مصنوعی ، توسعه روباتیک را تسریع کرده و برنامه های دیگری برای هوش مصنوعی در روشهای مختلف از جمله جراحی روباتیک ایجاد کرده است.
در اینجا سه روش اساسی AI تأثیر سریع و عمیقی آورده شده است:
1.
فناوری در حال تغییر نحوه تعامل ما با محیط و افراد اطراف ما است. AI تجسم یافته ، که شامل وسایل نقلیه خودمختار و روبات های انسانی است ، همجوشی هوش مصنوعی با سیستم های فیزیکی برای انجام کارهای پیچیده در تنظیمات دنیای واقعی است. هنگامی که هوش مصنوعی تجسم یافته برای روباتیک های جراحی اعمال می شود ، این پتانسیل را دارد که تأثیرات طولانی مدت در تقویت مراقبت های جراحی و بهبود تکنیک های موجود داشته باشد. با این حال ، هوش مصنوعی تجسم یافته به داده های قابل توجهی در دنیای واقعی برای توسعه مدلهای شبیه سازی آموزش ، که برای آموزش و گسترش قابلیت های هوش مصنوعی و بهبود بینش داده محور استفاده می شود ، نیاز دارد. تا همین اواخر ، دسترسی به مقادیر زیادی از داده های آموزشی تا حدودی محدود بوده است. با این حال ، از آنجا که صنعت همچنان در آموزش و توسعه مدلهای هوش مصنوعی سرمایه گذاری می کند ، استخرهای داده شبیه سازی شده با سرعت بیشتری در حال رشد هستند و عملکرد AI تجسم یافته را بهبود می بخشند.
2. بینش و راهنمایی داده های مداوم
سیستم های مبتنی بر هوش مصنوعی می توانند بخش های زیادی از اطلاعات را در چند ثانیه-بسیار سریعتر از مغز انسان-جذب و درک کنند. با استفاده از دستگاه های آموزش در مجموعه داده های بزرگ ، بینش های داده محور می توانند تصمیمات جراحی را قبل از جراحان حتی در OR قرار دهند. شبیه سازی های آموزشی محور AI می تواند به طور قابل توجهی از جراحان بهره مند شود ، زیرا آموزش در مجموعه داده ها که بر اساس هزاران عمل جراحی انجام می شود ، روند و تکنیک هایی را برای ارائه یک تجربه بهتر بیمار فراهم می کند ، و همچنین به آنها اجازه می دهد تا قبل از مواجهه با آنها در OR ، برای آماده سازی و درک پیچیدگی های موارد نادر یا پیچیده آماده شوند. این فرآیند می تواند به طور قابل توجهی شتاب و کوتاه کردن جراحان منحنی یادگیری طولانی هنگام آموزش برای رسیدن به اوج عملکرد جراحی باشد.
هنگامی که در فن آوری های تصویربرداری و تجسم در زمان واقعی اعمال می شود ، داده های محور AI همچنین می توانند قابلیت تصمیم گیری جراحان را در حین عملیات تقویت کنند. با ارائه بینش به جراحان برای تنظیم برنامه های جراحی در طی مراحل ، سیستم های مبتنی بر هوش مصنوعی می توانند جراحان را توانمند کنند تا تکنیک ها و رویکردهای موجود در زمان واقعی را بهینه کنند. از طریق سیستم های تصویربرداری AI محور ، جراحان می توانند تجزیه و تحلیل تصویربرداری پیشرفته و نقشه های سه بعدی در زمان واقعی سایت های جراحی را دریافت کنند. این پوشش های افزوده می توانند بینش های گسترده ای را در زمینه جراحی در کنار بازخورد در زمان واقعی در مورد تکنیک های جراحی خود به جراحی ارائه دهند. سکوهای جراحی رباتیک در صدر ادغام این فناوری در OR قرار دارند ، با هدف افزایش دقت و نتایج جراحی.
علاوه بر این ، با ارائه بازخورد مداوم پس از عمل ، سیستم های مبتنی بر هوش مصنوعی می توانند بازخورد ارزشمندی را برای جراحان در مورد عملکرد خود در طی مراحل ارائه دهند-برجسته کردن نقاط ضعف و نقاط قوت ، و ارائه راهکارهای خاص در مورد چگونگی بهبود آنها. چنین سیستم عامل هایی همچنین می توانند برنامه های درمانی جدیدی را بر اساس سابقه هر بیمار و تجزیه و تحلیل داده های روش خاص توصیه کنند و به جراحان توانمندسازی با اطلاعات اضافی که می تواند باعث افزایش درمان بیشتر شود. به این ترتیب ، سیستم عامل های هوش مصنوعی پتانسیل جذب و تطبیق بازخورد جراحی را در طول چرخه کامل جراحی (قبل ، در حین و بعد از آن) از طریق یک حلقه بازخورد هوش مصنوعی برای افزایش دقت و عملکرد جراحان دارند.
3. افزایش دقت و دقت
مهارت های جراحی فردی اغلب به دلیل دسترسی به فرصت های سطح بالا ، از مکان برنامه گرفته تا دسترسی به مربیگری جراحی ، در بین جراحان متفاوت است. به عنوان مثال ، حوزه چشم پزشکی دارای منحنی یادگیری شیب دار است. به طور متوسط حداقل طول می کشد 15 سال آموزش و تجربه جراحی برای رسیدن به اوج عملکرد به عنوان یک جراح چشمی. با افزایش جمعیت در حال رشد و تعداد کمرنگ جراحان ، یک راه حل جدید برای کاهش دوره آموزش جراح و استاندارد سازی دقت و دقت مراقبت از همه لازم است.
علاوه بر کاهش منحنی یادگیری برای جراحان و اجازه رسیدن به اوج سریعتر ، معرفی سیستم عامل های مبتنی بر هوش مصنوعی در فرآیند جراحی می تواند دقت و دقت را افزایش دهد و ممکن است نتایج زیر حد را بهبود بخشد. ویژگی های نیمه خودمختار و به طور فزاینده خودمختار در سکوهای روباتیک می تواند لرزش دست طبیعی جراح را از بین ببرد و دقت و دقت کلی را بهبود بخشد ، بنابراین نتایج بالینی را بهبود می بخشد. علاوه بر این ، توانایی سیستم های مبتنی بر AI در تشخیص ساختارهای آناتومیکی منحصر به فرد و فراهم کردن مکان دقیق برای برش ها و سایر مراحل جراحی-به ویژه در روشهای پیچیده یا مناطق آناتومیکی-می تواند با بهبود آگاهی مکانی از ساختارهای آناتومیک ، میزان خطاهای جراح را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. به این ترتیب ، همه جراحان با استفاده از سیستم های مبتنی بر AI قادر به ارائه مراقبت های دقیق تر هستند.
هنگامی که در فرآیند جراحی گنجانیده شود ، سیستم عامل های روباتیک مبتنی بر هوش مصنوعی بینش های ارزشمندی را ارائه می دهند که می تواند تجربه کلی را هم برای بیمار و هم برای جراح تقویت کند.
پایان
هوش مصنوعی در آینده نقش مهمی در پیشبرد مراقبت های بهداشتی دارد. ترکیب فن آوری های پیشرفته هوش مصنوعی در خدمات مراقبت های بهداشتی ما ، مانند پرونده های الکترونیکی ، تشخیص و نظارت و ردیابی سلامت و همچنین مراقبت های جراحی ضروری است. با انجام این کار ، ما می توانیم تجربه کلی بیمار و جراح را بهبود بخشیم.
در جراحی روباتیک ، هوش مصنوعی در حال تسریع در تحول فناوری و دسترسی بیمار به درمان مداوم و سطح بالا است. پیشرفت در روباتیک ، همراه با هوش مصنوعی و اتوماسیون ، در برنامه های جدید به طرحی ادامه خواهد داد و سطح بالاتری از مراقبت های استاندارد و راه اندازی کیفیت مراقبت های بهداشتی و دسترسی به ارتفاعات جدید را ایجاد می کند.
