手术机器人通过视频学习掌握基本程序，精度可与人类媲美

约翰霍普金斯大学和斯坦福大学的研究人员完成了机器人手术领域的一个重要里程碑--他们只需观看人类外科医生的手术视频，就能教会手术机器人处理基本手术。

研究小组设法为达芬奇手术系统编程，使其能够完成三项基本但关键的手术任务：处理针头、提拉组织和缝合伤口。而且，达芬奇手术系统的技术水平与经验丰富的人类外科医生不相上下。这是向全自动机器人手术迈出的一大步。

"JHU机械工程系助理教授、该研究的资深作者阿克塞尔-克里格博士说："拥有这样一个模型，我们只需提供摄像头输入，它就能预测手术所需的机器人动作，这太了不起了。"我们相信，这代表着医疗机器人技术的重大飞跃"。

为此，研究团队将模仿学习与类似于 ChatGPT 中使用的语言模型的架构相结合。但他们的模型并不专注于单词，而是通过数学方法分解手术动作，将其转化为精确的机器人动作。

为了对机器人进行训练，他们向机器人提供了数百个手术视频，这些视频来自达芬奇机器人在实际手术过程中安装在手腕上的摄像头。这个庞大的数据集来自全球近7000套达芬奇系统，由5万多名训练有素的外科医生使用。

虽然达芬奇系统被广泛使用，但精确度一直是其弱点。为了解决这个问题，研究团队让机器人根据周围环境做动作，而不是做精确的预设动作，结果大有不同。

最令人难以置信的是系统的适应能力。"模型非常善于学习我们没有教给它的东西，"主要作者、约翰-霍普金斯大学博士后金智雄（Ji Woong "Brian" Kim）说。"比如，如果针掉了，它会自动捡起来继续。这可不是我教它做的。"

这项技术的发展意味着不再需要为一项外科手术任务的每个特定动作煞费苦心地编程，而过去仅为一种手术就需要花费数年时间才能完成。有了这种新方法，机器人只需几天就能通过观察学会整个手术过程。

他们在慕尼黑举行的机器人学习大会上展示了他们的研究成果，展示了人工智能和医疗技术如何在手术机器人技术中结合起来。