Artikkelit

Robotti kykenee oppimaan nopeasti vaativia toimenpiteitä.

Amerikkalaisten Johns Hopkinsin ja Stanfordin yliopistojen tutkijat ovat tehneet läpimurron lääketieteellisessä robotiikassa. Tutkijat ovat onnistuneet kehittämään kirurgirobotteja, jotka pystyvät oppimaan ihmiskirurgien taitoja pelkästään katsomalla leikkausvideoita. Kyseinen innovatiivinen järjestelmä käyttää niin sanottua jäljittelyoppimista ja kehittynyttä koneoppimisarkkitehtuuria, jonka ansiosta robotit voivat suorittaa tarkkoja leikkaustoimenpiteitä ilman, että niiden liikkeitä tarvitsee ohjelmoida etukäteen.

– Tämä on valtava edistysaskel kohti itsenäisesti toimivia kirurgirobotteja, tutkimuksen vanhempi kirjoittaja Axel Krieger Johns Hopkinsista kertoo yliopiston artikkelissa.

– Syötämme vain videokuvaa, ja tekoäly löytää tarvittavat liikkeet leikkauksen suorittamiseksi, hän jatkaa.

Koneoppimista kirurgiroboteille

Tutkimustiimi koulutti da Vinci -leikkausrobotin suorittamaan kolme kirurgista perustoimenpidettä: neulan käsittelyn, kudoksen nostamisen ja ompelun. Malli yhdistää jäljittelyoppimisen ChatGPT:n taustalla olevaan koneoppimisarkkitehtuuriin, mutta soveltaa sitä kinematiikkaan, joka muuttaa liikkeet matemaattisiksi kulmiksi.

Tutkijat syöttivät mallille satoja videoita leikkauksista, jotka oli kuvattu da Vinci -robottien käsivarsiin kiinnitetyillä rannekameroilla. Videoita hyödynnetään leikkausten jälkianalyysissä. Robottien oppimisen kannalta ne toimivat "malliesimerkkeinä," joita robotit voivat jäljitellä.

Vaikka da Vinci -robottijärjestelmä on suosittu, sitä pidetään asiantuntijoiden keskuudessa epätarkkana. Uusi malli ratkaisee ongelman kouluttamalla robotin tekemään suhteellisia liikkeitä absoluuttisten liikkeiden sijaan. Näin robotti pystyy oppimaan toimenpiteet ja jopa mukautumaan uusiin tilanteisiin: Jos robotti esimerkiksi pudottaa neulan, se poimii sen automaattisesti ja jatkaa ompelua.

– Tämä antaa meille mahdollisuuden nopeuttaa robottikirurgian kehitystä kohti autonomiaa, vähentää lääketieteellisiä virheitä ja saavuttaa tarkempia leikkauksia, Krieger jatkaa artikkelissa.

Hei! Luitko jo tämän?

Piianodiakut ovat tulossa sähköautoihin, mutta niissä on myös haittansa