Přestože lékaři už dnes při operacích pomoc umělé inteligence (AI) běžně využívají, o plně autonomní proces se zatím nejedná – její zapojení spočívá spíše „jen“ v asistenci a podpoře v některých fázích zákroku. Nyní se však zdá, že to, co ještě donedávna patřilo do říše sci-fi, se díky americkým vědcům mění ve skutečnost.
Revoluční se v tomto ohledu stal zákrok, při němž robot řízený umělou inteligencí odstranil žlučníky z prasečích orgánů bez lidské pomoci. Stroj pod dohledem odborníků z americké univerzity Johns Hopkins se vše naučil prostřednictvím sledování videozáznamů operací prováděných skutečnými chirurgy na orgánech odebraných mrtvým zvířatům a následně všechny tyto úkony hned několikrát za sebou úspěšně zopakoval.
Podle vědců by se podobné operace mohly testovat na lidech už v příštím desetiletí. „Dokázali jsme provést chirurgický zákrok s vysokou mírou autonomie. V předchozích studiích jsme zvládli pouze jednotlivé úkony jako třeba šití, teď ale mluvíme o celém zákroku. Provedli jsme osm operací, kdy robot přesně zvládl krok za krokem odstranění žlučníku bez jakéhokoli lidského zásahu. Myslím, že je to skutečný průlom,“ cituje profesora strojního inženýrství Axela Kriegera ze zmíněné univerzity server The Guardian.
Operace bez lidských rukou
Technologie umožňující robotům pracovat s měkkými tkáněmi využívá podobné neuronové sítě, na kterých běží známé AI nástroje jako ChatGPT nebo Gemini. Testovaní roboti byli sice pomalejší než běžní chirurgové, jejich pohyby jsou ale plynulejší a trajektorie mezi jednotlivými úkony kratší. Podle odborného článku v časopise Science Robotics navíc stroj dokázal své chyby průběžně opravovat, sám si „vyžádal“ jiné nástroje a uměl se přizpůsobit anatomickým odchylkám.
Při testech na Johns Hopkins trvala operace zhruba pět minut a zahrnovala sedmnáct kroků, včetně odříznutí žlučníku od jater, aplikace šesti svorek ve specifickém pořadí a odstranění samotného orgánu. Robot během každé operace v průměru šestkrát samostatně korigoval své vlastní chyby.
Britské Královské kolegium chirurgů označilo výsledek za „vzrušující vývoj s velkým potenciálem“. A podobně se vyjádřil i tamní odborník na robotickou chirurgii John McGrath, podle kterého by v budoucnu mohl lidský chirurg dohlížet na několik paralelních operací prováděných roboty, například při méně složitých zákrocích, jako je operace kýly nebo zmíněného žlučníku. Roboti by tyto zákroky zvládali rychleji, přesněji a s menším poškozením okolních tkání než člověk.
Zároveň ale McGrath varuje, že klinické využití je stále vzdálené, protože testy na mrtvých prasečích orgánech neprověří dostatečně schopnost robotů reagovat na skutečného pacienta. To znamená na pohyby těla, dýchání, krvácení, kouř při kauterizaci nebo třeba ušpiněnou čočku kamery.
Klíčový prvek britského plánu
Ve Velké Británii se ročně provede zhruba 70 tisíc robotických operací, přičemž téměř všechny jsou řízeny lidmi. Výjimkou je jen částečně autonomní řezání kostí při výměně kyčelních a kolenních kloubů.
Tento potenciál chce využít tamní ministr zdravotnictví Wes Streeting, který nedávno oznámil, že robotická chirurgie bude klíčovou součástí desetiletého plánu na reformu britského zdravotnictví, jehož cílem je zkrátit čekací doby. Do konce tohoto období by mělo být s pomocí robotů prováděno až 90 procent laparoskopických operací, zatímco dnes je to pouze pětina.
„Dalším krokem musí být důkladné prozkoumání všech aspektů tohoto rychle se vyvíjejícího oboru, abychom mohli bezpečně a efektivně přejít k pilotnímu testování na lidech. Teprve pak může mít tento přístup šanci stát se do budoucna udržitelným modelem,“ říká Nuha Yassinová, jež vede robotickou chirurgii při zmíněném Královském kolegiu. Zdůrazňuje přitom, že další vývoj musí být založen na důkladném vzdělávání lékařů a maximálním důrazu na bezpečnost pacientů.