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杨广中:你愿意让达芬奇机器人给你做手术吗

2018-01-03 15:50 来源:www.ejingxi.com 作者:靖西旅游资讯


网易智能讯 8月25日消息,近日,2017世界机器人大会在北京举行。会上,英国皇家工程院院士、英国帝国理工大学哈姆林医疗机器人中心主任Guang-Zhong Yang(杨广中)做了题为《人机共生——医疗机器人的未来》的报告。Guang-Zhong Yang阐述达芬奇手术机器人的研发过程以及实践应用。

以下为英国皇家工程院院士、英国帝国理工大学哈姆林医疗机器人中心主任Guang-Zhong Yang演讲实录:

Guang-Zhong Yang:非常荣幸能够参加此次会议,今天我想和大家分享的是医疗机器人过去二十五年的发展,以及未来有什么机会可以让我们携手并进。

我来自哈姆林中心,现在所做的主要工作就是要开发一种安全、有效、可及的技术。我们知道医疗机器人这种技术从高科技的角度来说吸引了很多的注意力,但是在今后的五到十年当中我们要做的是怎样让这个技术使所有人从中获益。有些人可能不仅仅是从技术的角度,而且要从医生的角度来思考这个问题,就是怎样推动外科手术技术的发展。在过去的几百年当中开放式的手术是标准性的,今天我们在做外科手术的时候还是使用这种开放式手术。同时无创伤的外科手术,减少流血等等也有很多的好处,所以现在大家也在研究无创手术,七十年代的时候就有一些技术出来了,现在我们已经有一些无创手术技术了。进行无创或者低创技术也有一些挑战,包括对工具控制的复杂度以及对不同工具之间的协调等等,这就需要我们的医疗机器人帮忙了,第一代的医疗机器人的设计用在了一些外科手术当中。

达芬奇平台在今天的大会也有展览,里面有非常先进的机器人技术。回顾一下历史,这也是FDA在1993年的时候批准的机器人手术系统,他们是用语音进行控制,一共有7个自由度的机器人。同样的一家公司对这个技术进行了扩展,控制这个机器人的手臂进行手术。这是由Jack Sccot用这个系统在纽约进行的手术,当时的病人是在斯特拉斯堡。这是达芬奇平台,性能方面实现了三个主要的进展:首先是有着强大的视觉能力,能够非常灵活地进行手术,并且也能够移除一些器官,进行非常精准的操作,也使得它可接触的范围更为广泛。很多人可能看过这个视频,我们可以看到它的操作精准度有多高。医学机器人在过去的二十五年当中是明显取得了很大的进展,过去可能只是专业用途的机器人,现在已经扩展了它的应用范围,包括达芬奇平台等等,所以无论哪个领域都取得了很大的进展。

新一代的系统一直在开发的过程当中,我们从来没有停止开发的进程,但是这个技术现在最新的产品还没有正式上市,但是新的技术当中可以用一些最新的技术,包括这种视觉语音的技术进行手术,完成一些实际的工作。手术机器人在二十五年前的一个非常小的应用领域到现在已经用于很多领域了,并且在未来几年当中它的精准程度和医疗质量都会有所提升。而从商业的角度来说前景也是非常大的,很多初创企业也都是进入到了这个领域,年均复合增长率达到了13%,并且到2020年的时候市场规模将达到接近180亿美元。当然,其实这还是一个比较保守的估计。关于其在床位和普通手术等各个领域都会有应用,未来我们也会看到更为专业的机器人平台,它会更加智能,并且能够用于很多种类的外科手术当中。这是全球的情况,现在大约有4000个此类的机器人正在使用,所以可以看到未来的市场潜力还是非常大的。

我们面临的问题、挑战和机会都有哪些呢?无论来自于美国、欧洲还是中国的初创企业,此次会议当中我们已经看到了很多初创企业开始在做医疗机器人的工作了,包括来自于韩国、新加坡和日本等初创企业也都在钻研这个领域。现在医疗机器人已经进入了一个黄金时代,回顾一下过去的经验教训和目前在医疗领域的具体实例,未来我们是否要那种更大更复杂的系统?机器人未来是否会在手术室发挥主要的作用?还是要那些更小的机器人?所以未来在手术室当中仍然是外科医生发挥主要的作用,这是我们需要回答的问题,所以不仅仅是法律、道德和商业的问题,而从技术的角度来说这也是带来了很多的挑战。机器人的大小也会带来一些限制,发展的路径不一样的话需要做的工作也不一样。

我是《机器人科学》杂志的主要编辑,这里涉及到很多自动化的工作。我们把自动驾驶分成几个级别:零级就是我们现在用的汽车,一级是可以在维护系统控制方面发挥一些作用,再往上划分的话自动化程度会进一步攀升,五级的时候机器人甚至能够做出自我决策和自我规划,甚至可以取代部分外科医生做的工作。所以从技术的角度来说,我们是否能够实现这些东西,并且避免它的负面影响?一级自动化可能也就是做一些维护和简单的控制工作,下一个级别当中机器人能够控制一部分系统,然后自动地完成一部分任务,四级基本上就能够完成大部分的工作了。了解了自动化的不同分类和级别之后就能够将自己的系统做一个归类了,并且这些事情也可以和很多的法律问题联系到一起。

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