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图片来源@视觉中国
文｜视察将来科技近日，2022世界机器人大会在北京亦庄拉开帷幕，手术机器人是此次展会的一大看点。在展会中，冬奥会静止员经过穿着外骨骼机器人产品，进行恢复行走才能的痊愈训练。各式各样的手术机器人进动手术台，成为医生完成精细操作、进步手术效力和品质的首要帮手。
显然，人工智能在改良手术办事方面有着微小的后劲。在不远的将来，医学将会由病人、医生、人工智能组成完善的三角瓜葛——医生颇有可能会凭借人工智能来增强本身的才能，而人们则能承受更先进的手术与医治。
与人类协作
固然，不论是甚么方式的手术机器人，运用的底线都是平安——由于与其余畛域比拟，医疗畛域必需将平安摆在第一。在内科手术畛域，一台手术的成败往往跟手术团队的教训与默契水平、医生集体的身材与心思情况亲密相干。
基于此，当人工智能参预手术，其指标也并不是取代医生，而是为了将医生们从反复性的工作中解放，让医生的才能最好化，完成最好的手术成果——手术机器人的泛起，能够在很大水平上补救人的要素致使的失误。
1988年，美国人设计出一套名为PROBOT的前列腺手术零碎，这是世界上第一台内科手术机器人。1997年，“手术机器人之父”王友仑研制胜利的扶镜机械手“伊索”，成为美国食物药品监视办理局（FDA）批准注册的第一台手术机器人，由此开启了手术机器人的商业化之路。1998年，在“伊索”的根底上，经过加装内窥镜等一系列革新，降生了“宙斯”零碎。“宙斯”能够经过遥控操作为病人进行微创手术，曾经是一套残缺的手术机器人零碎。
2000年，美国直觉内科公司研制的达芬奇手术机器人横空出生。达芬奇手术机器人沿用了“宙斯”使用内窥镜的思绪，并在3D成像和精准管制上进行了大幅晋升。它由管制台、机械臂、成像零碎三部份组成，能以微创法实行繁杂的内科手术。临床运用后果标明，利用达芬奇手术机器人进行的手术拥有更高的准确性、更好的操控。因此，达芬奇手术机器人遭到了寰球内科医生的欢送。
2013年，天津大学也开收回了与达芬奇手术机器人相似的“妙手S”零碎。为规避相干专利危险，该零碎采取了许多翻新设计，次要由医生管制台和从手台车两大部份组成，可运用于肝胆胰内科、胃肠内科、泌尿内科、妇科、胸内科。“妙手S”已在2017年9月经过了中国国度食物药品监视办理总局（CFDA）的翻新医疗器械特别审批，其产业化任务由天津大学、威高团体独特推动。
除达芬奇、妙手S这样的腹腔镜手术机器人外，骨科手术机器人、神经内科手术机器人也是手术机器人畛域的研发重点。天智航研发的天玑骨科机器人能处置长骨骨折、股骨颈骨折、骨盆骨折等骨创伤，手术精度可达到0.8毫米，使患者增加70%以上的术中辐射，并可增加术中失血量和组织微创。
柏惠维康研发的“睿米”神经内科手术机器人定位精度达到1毫米，创口仅有2毫米，已运用于颅内活检、脑出血、帕金森、癫痫等近百种神经内科疾病。目前，天玑和睿米都已取得由CFDA发表的第三类医疗器械注册证。
还有几十种手术机器人正在推向市场，尤为是在2018年达芬奇手术机器人的第一批专利维护陆续到期后，美敦力、施乐辉、强生、西门子、史赛克、Globus Medical、NuVasive、Zi妹妹er Biomet等公司争更是接踵涌动手术机器人市场，斥巨资并购相干企业，争取市场蛋糕。
简直一切专业的机器人都在研发中。值得一提的是，这些机器人大部份都是人机协作机器人，换言之，它们的次要作用是帮忙内科医生，而不是替代内科医生。好比，此次展会上，康多机器人的内科手术零碎能够在手术过程当中，将图象缩小10倍以上，让医生更为明晰的看到患者外部解剖构造。它还有七自在度的主操作手，能实在摹拟医熟手部地位和姿势。
而且，内科机器人医生可以以十分低的本钱——只占现有本钱的极小一部份，就可以完善地实现惯例手术，其公众化前景天然是非常美妙的。当价钱昂贵、技术程度高超的手术机器人真正泛起时，将来，与手术相干的医疗费将会大大升高。
手术的将来
与其余机器人不同，手术机器人往往都由多个部件组成，有操作手术的机械臂安装，有辅佐医生看清患者体内图象的显示屏安装，有的还有脚踏等，都是包管手术机器人可以更好、更快实现任务的症结。
相较传统手术，手术机器人劣势也是不言而喻的——手术机器人更为精准和精密，在手术和住院时间、增加失血量、并发症产生率、术后恢复等方面都具备一定的劣势，能显著进步病人术后糊口品质。
好比，在前列腺癌切除上，普通切除办法下，部份病人会丢失性功用，这是由于性神经极其细微，借助普通医疗器械无奈视察到，而手术机器人能够让更高比例的患者保存“性”的权益。
再好比，在腹腔镜下，医生只能看到彩色立体、缩小两倍的图象，而手术机器人则能做到3D黑白、缩小10-15倍；腹腔镜手术是人手管制腔镜，手的哆嗦在终端会被缩小，影响手术准确性；而手术机器人由医生操作电脑管制，不存在颤动问题。
手术机器人的精准和精密，也让机器人手术出血量大大增加。以胃癌病报酬例，传统胃癌手术病人往往要开膛剖腹，手术时间最少3小时以上，手术个别需输血400毫升摆布，而机器人手术均匀只有50-70分钟，且因为手术更为精准、术中简直不出血，所以个别不需求输血或只输50毫升，伤口愈合也更快。
除了成熟的手术机器人遭到了普遍关注外，比以后人们认知里的手术机器人更微型化的手术机器人，也遭到了许多关注。
要知道，在明天的医学界，咱们面临的得多问题实际上都是局部性的，好比癌症。人们可能会可怜患上肺癌或卵巢癌，但通常，咱们只能用“零碎性”的解决办法来医治局部性的癌症问题，好比化疗。这些零碎性的办法往往不敷准确，效力很低，同时又容易发生很重大的反作用。这也恰是新药物的开发极为低廉、90%的潜伏医治办法都无奈走出试验室的缘故。
而以色列初创Bionaut Labs公司开收回了细胞大小的机器人，它们可以以每小时60厘米摆布的速度按绝对准确的线路穿过组织，酿成的创伤十分小。在弱磁场的疏导下，这些微型机器人能够携带不同的无效药物，而后按照需求定点、按时地释放出来。只管当初离完成它的最好功用可能还需求几年的时间，然而将来必然能够在诊断、定向给药和微创手术等方面大放异彩。
手术室里的“大机器人”和咱们身材内的“小机器人”将完全改动现有的手术方式，更首要的是，在这个各种技术日趋融会的世界里，没有任何货色是独立运转的。人工智能曾经进入了手术室，它可以在剖析重症监护室的各种装备收回的少量信号的根底上，帮忙机器人在人体中穿行。但这只是开始。
以后，3D打印技术也进入了手术室。事实上，3D打印曾经在手术室中曾经存在了一段时间了。迷信家们正在利用3D打印制造耳朵、心脏分流器、脊髓、头盖骨、髋关节以及共性化定制的手术工具。跟着3D打印技术的开展，人们还将制作更多的仿生人体部件。
走向太空的手术
技术的参加让过来难以实行的巨大手术成为理想，也拓宽了实行手术的前提，将来，手术乃至还将走向太空。
毕竟，以后，太空上没有医疗保健办事，没有任何病院、没有任何医疗机构和医护人员。这些在明天来讲其实不算首要，但跟着人们太空探究的展开和太空游览的开展，就将会成为一个首要的问题。好比，在火星上，宇航员不只脱离了网络，还间隔地球非常边远，离他们比来的急诊室需求在重力辅佐安装的帮忙下航行整整9个月能力抵达。与此同时，泛起一点点内伤就足以使宇航员感到苦楚。
说究竟，以后，人们对这类特殊的太空灾害毫无教训，但将来人类抵达火星后简直一定会产生相干的事件。钻研标明，太空中泛起重大医疗问题的几率为每人每一年0.06%。在一项为期数年的星际工作中，防止产生受伤这种紧迫变乱尤其症结。这就像埃隆·马斯克已经解释过的那样：“假如平安是你的重要指标，你就不会去火星。”
关于此，华盛顿特区国度儿童医疗核心的副主任医师彼得·金（Peter King）博士想作为软组织自主机器人钻研团队（STAR）的一员，正在尝试软组织自主机器人下手，开发可以在太空施行手术的机器人。
要知道，软组织修复是十分费事的一件事。手术时常常需求面对四处是血的情况，并且要求操作必需准确无误。因为医生的训练程度和乖巧水平各不相反，超过30%的软组织手术会诱发并发症。而在太空中，这些并发症很容易开展成致命的灾害，所以在向其余星球移民以前就弄分明如何进行软组织手术是一个相当首要的工作。关于这类机器人来讲，乖巧性是它们的规范配置。
在至关长的钻研之后，当初，软组织自主机器人缝合组织的速度比人类快了5到10倍，并且精度更高。彼得·金博士表现，将来的改进版将具有更精密的力反馈和一组能够穿透软组织的多光谱照像机。将来的有一天，人类再次实行火星探究工作时，软组织自主机器人就能包管在太空中实现的手术不会像电影《异形》中的手术那样粗拙。
人工智能的终究指标是为病人提供更好的手术办事，不管是地球仍是太空。将来，各类医疗机器人将在晋升病患救治功效上发扬微小作用，也将为面临老龄化应战的各国提供智能硬件反对，大大晋升白叟、失能者的幸福指数。而显然，能增强医生的才能，并因此改良病人的糊口的人工智能，还将为全部医疗产业带来正向的成果。 |
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