Các nhà nghiên cứu từ Đại học Johns Hopkins và Stanford đã thành công trong việc huấn luyện robot thực hiện các thao tác phẫu thuật bằng cách xem video. Phát minh này đánh dấu bước tiến quan trọng trong y học, giúp giảm gánh nặng cho bác sĩ phẫu thuật và có thể góp phần giải quyết tình trạng thiếu hụt nhân lực trong lĩnh vực này tại Mỹ.
Robot phẫu thuật học từ video: Tương lai của ngành y tế
Trong một bước tiến đột phá về công nghệ y học, các nhà khoa học đã phát triển robot có thể thực hiện phẫu thuật một cách tự động. Dù vẫn còn nhiều thách thức cần khắc phục, nhưng nghiên cứu mới mở ra tiềm năng ứng dụng thực tế của những cỗ máy này trong tương lai gần.
Công nghệ huấn luyện robot phẫu thuật bằng video
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Johns Hopkins và Stanford đã tìm ra cách giúp robot học các kỹ thuật phẫu thuật với độ chính xác cao bằng cách xem video. Công trình này được trình bày tại Hội nghị Robot Learning tại Munich và có thể trở thành một giải pháp quan trọng để đối phó với tình trạng thiếu hụt bác sĩ phẫu thuật ở Mỹ.
Trên thực tế, robot đã hỗ trợ phẫu thuật từ năm 1985 khi hệ thống PUMA 560 được sử dụng trong sinh thiết não. Kể từ đó, các robot như Da Vinci đã hỗ trợ bác sĩ thực hiện các ca mổ phức tạp như cắt túi mật, cắt tử cung và phẫu thuật tuyến tiền liệt. Tuy nhiên, điểm khác biệt của nghiên cứu mới là giúp robot có thể tự học các thao tác phẫu thuật mà không cần sự can thiệp trực tiếp từ con người.
Cách thức robot học phẫu thuật
Nhóm nghiên cứu đã áp dụng phương pháp tương tự như khi huấn luyện các mô hình ngôn ngữ AI, nhưng thay vì xử lý văn bản, hệ thống này học cách di chuyển kẹp phẫu thuật thông qua mô tả vị trí và hướng đi.
Theo Tiến sĩ Axel Krieger từ Đại học Johns Hopkins, robot được đào tạo bằng cách xem video các thao tác phẫu thuật trên mô hình thực hành. Hình ảnh trong video được chuyển đổi thành dữ liệu số để AI có thể phân tích và mô phỏng lại các thao tác. Nhờ đó, robot có thể tự động thực hiện các nhiệm vụ như cầm kim, thắt nút chỉ và khâu vết thương mà không cần lập trình từng cử động cụ thể.
Đặc biệt, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm robot trên mẫu mô động vật như thịt lợn và thịt gà, cho thấy khả năng hoạt động chính xác trong môi trường thực tế.
Lợi ích và thách thức của robot phẫu thuật tự động
Theo Hiệp hội Các trường Y khoa Mỹ, đến năm 2036, Mỹ có thể thiếu hụt từ 10.000 đến 20.000 bác sĩ phẫu thuật. Việc phát triển robot có thể giúp giảm áp lực cho đội ngũ bác sĩ và hỗ trợ thực hiện các ca phẫu thuật phức tạp một cách hiệu quả hơn.
Tuy nhiên, trước khi robot phẫu thuật tự động có thể được ứng dụng rộng rãi, vẫn còn nhiều rào cản cần vượt qua. Tiến sĩ Dipen J. Parekh, chuyên gia phẫu thuật robot tại Đại học Miami, cho biết: “Mỗi bệnh nhân có cấu trúc giải phẫu khác nhau, bệnh lý cũng biểu hiện không giống nhau, vì vậy cần có sự giám sát chặt chẽ để đảm bảo độ chính xác của robot trong từng ca phẫu thuật.”
Bên cạnh đó, một vấn đề quan trọng khác là trách nhiệm pháp lý. Trong trường hợp xảy ra lỗi phẫu thuật, ai sẽ chịu trách nhiệm? Là bác sĩ giám sát, nhà phát triển AI, bệnh viện hay nhà sản xuất robot? Điều này đặt ra nhiều câu hỏi phức tạp về đạo đức và pháp lý khi công nghệ này được đưa vào ứng dụng thực tế.
Ngoài ra, việc sử dụng video phẫu thuật thực tế để đào tạo AI cũng gây ra lo ngại về quyền riêng tư của bệnh nhân. Đồng thời, nếu bác sĩ quá phụ thuộc vào robot, họ có thể dần mất đi kỹ năng thực hành quan trọng.
Mặc dù còn nhiều thách thức, nhưng công nghệ robot phẫu thuật tự động đang mở ra một tương lai mới cho ngành y tế. Nếu được kiểm soát và triển khai hợp lý, chúng có thể giúp giảm tải áp lực cho đội ngũ bác sĩ, cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe và giải quyết tình trạng thiếu hụt nhân lực trong lĩnh vực phẫu thuật.
