Virtuoso의 시스템은 미국 동전 직경의 절반도 안 되는 견고한 내시경 끝에서 작동하는 바늘 크기의 로봇 제어식 조작기 2개를 제공합니다. | 출처: Virtuoso Surgical
Virtuoso Surgical Inc.는 어제 다중 기관 상에 참가했다고 발표했습니다. 연방 보건 고등 연구 프로젝트 기관(ARPA-H) 프로그램에서 제공됩니다. 최대 1,200만 달러의 상금에는 미국 최고의 수술 로봇 공학 및 컴퓨터 과학 연구소의 로봇 공학 및 인공 지능 전문가가 한자리에 모였습니다.
이상은 Virtuoso의 배치를 지원합니다. 수술 시스템 참여 연구 사이트 중 3곳에서. 모두 일체 포함 그리고 머신러닝(ML) 개발은 플랫폼을 사용하여 이루어집니다. 이 프로젝트는 또한 대학 연구팀을 지원하기 위해 Virtuoso Surgical 내에 임베디드 AI/ML 전문가 팀을 구성합니다.
ARPA-H 프로그램 덜 침습적인 규모의 수술(ALISS)에서 자율성을 향상시키고 완전한 자율성을 가능하게 하는 것을 목표로 합니다. 외과 절차. Robert J. Webster, III, Ph.D., Vanderbilt 공학 교수이자 공동 창업자 Virtuoso Surgical의 사장과 VUMC(Vanderbilt University Medical Center) 및 Johns Hopkins의 로봇 수술 전문가가 이 프로젝트의 임상 개발 노력을 주도하고 있습니다.
Webster는 “완전 자율 수술 로봇이 의학을 변화시킬 것입니다.”라고 말했습니다. “이를 통해 일상적인 수술을 더욱 안전하고 저렴하게 만들 수 있을 뿐만 아니라 전 세계적으로 외과의사 부족 문제를 해결하고 생명을 구하는 수술에 대한 전 세계 접근성을 확대할 것입니다.”
유연한 도구 제작자가 학계에 합류
Virtuoso Surgical은 내시경 수술이 가능하다고 주장했습니다. 외과 시스템은 거의 모든 견고한 내시경 시술에서 직선형 도구를 대체할 수 있으며 외과의사가 다음을 파악할 수 있도록 해줍니다. 조종하다현재의 경직 내시경보다 더 뛰어난 손재주로 조직을 절단합니다. 시스템 배달하다 미국 동전 직경의 절반도 안 되는 단단한 내시경 끝에서 작동하는 로봇식으로 제어되는 바늘 크기의 조작기 2개.
테네시주 내슈빌 소재 회사 이 시스템은 어색하고 잠재적으로 위험한 내시경 움직임의 필요성을 줄여준다고 말했습니다. 이는 외과의사가 마치 손이 몸 안에 있는 것처럼 조직을 조작할 수 있게 해준다고 덧붙였습니다.
연구팀에는 첨단 로봇공학, 이미징, AI 연구원이 포함되어 있습니다. 밴더빌트 대학교, 존스 홉킨스 대학교, 테네시 대학교 녹스빌 대학교, 유타 대학교. 그것은 가지고있다 14명의 박사 학위, 22명의 대학원 연구원, 5명의 주요 외과의사 과학자.
Virtuoso는 시연 기반 학습을 사용합니다.
Virtuoso Surgical은 자사의 새로운 접근 방식의 핵심은 시연 기반 학습이라고 말했습니다.
Webster는 “로봇이 인간 외과의사로부터 배우고 지도받을 수 있도록 함으로써 현재 존재하는 모든 것을 뛰어넘는 새로운 기계 학습 알고리즘을 만들 것입니다.”라고 말했습니다. “외과의사는 오늘날 레지던트와 동료를 훈련시키는 것처럼 문자 그대로 로봇을 훈련시킬 것입니다. 그 결과 처음에는 외과의사가 보다 정확하고 효율적으로 작업할 수 있도록 돕고 결국에는 수술 절차를 완전히 자동화하는 시스템이 탄생하게 될 것입니다.”
인간이 수술을 수행할 때 처음에는 인간 외과의사가 Virtuoso 수술 시스템을 원격 조작하게 함으로써 로봇은 인간의 의사 결정을 “그림자”로 따라가며 보다 일반화된 기술을 학습할 수 있습니다.
“우리의 알고리즘은 외과 의사가 로봇에 보내는 명령과 당시 로봇의 카메라를 통해 무엇을 보고 있었는지 관찰하고 있습니다.”라고 유타 대학교 조교수이자 의과대학 리더 중 한 명인 Alan Kuntz 박사가 말했습니다. AI 알고리즘 개발.
“이러한 명령의 기록을 살펴보면 알고리즘은 외과의사가 본 내용을 기반으로 어떻게 변경했는지 추론할 수 있습니다.”라고 그는 말했습니다. “그러면 로봇은 이전에 접하지 못했던 새로운 수술 결정에 이러한 학습된 전략을 적용할 수 있습니다.”
Kuntz는 “우리는 로봇이 자신의 불확실성을 이해하고 모르는 것을 알 수 있도록 하여 인간 외과 의사에게 입력, 설명을 요청하거나 진행 방법이 확실하지 않을 때 인계받을 수 있도록 할 것”이라고 덧붙였습니다. “이는 강력한 자율성을 위한 핵심 구성 요소입니다.”
연구팀은 앞으로 3년 안에 외과의사의 직접적인 개입 없이 기관과 전립선의 종양을 제거할 수 있는 로봇 수술 장치를 시연할 계획이다. 이는 처음에는 실제 환자가 아닌 시뮬레이션 조건에서 시연됩니다.
VUMC의 최소 침습 비뇨기과 수술 및 로봇공학 프로그램 창립자이자 Virtuoso의 CEO인 Duke Herrell 비뇨기과 교수는 “인간 외과 의사로부터 배울 수 있고 지속적으로 성능을 향상할 수 있는 시스템을 만드는 것은 게임 체인저가 될 것입니다.”라고 말했습니다. 외과의사를 대체하는 것이 아니라 환자의 삶과 장기적인 건강 결과를 개선하기 위해 그들이 하는 일을 크게 확대하는 것입니다.”
연구팀은 또한 이 연구가 향후 다른 임상 응용 분야 중에서도 자궁 근종, 방광 종양, 척추 시술 및 뇌 낭종에 적용할 수 있을 것으로 예상합니다.
게시물 Virtuoso Surgical은 로봇 공학 및 AI 프로그램의 일환으로 최대 1,200만 달러의 상금을 받았습니다. 처음 등장한 로봇 보고서.