美國約翰斯·霍普金斯大學研究團隊在26日的《科學·機器人學》上發(fā)表論文稱，其設計的智能組織自主機器人STAR在沒有人類指導的情況下，對豬的軟組織進行了腹腔鏡手術(shù)，這是向機器人最終在人體上實施全自動手術(shù)邁出的重要一步。

　　約翰斯·霍普金斯大學工程學院機械工程助理教授、資深作者艾克賽爾·克雷格說，研究結(jié)果表明，STAR可自主執(zhí)行手術(shù)中最復雜且最精細的任務之一：重新連接腸道的兩端。STAR在4只動物身上做了手術(shù)，結(jié)果明顯優(yōu)于做同類手術(shù)的人。

　　該機器人擅長腸道吻合術(shù)，這是一種需要高水平重復運動和精確度的手術(shù)。連接腸道的兩端可說是胃腸手術(shù)中最具挑戰(zhàn)性的步驟，需要外科醫(yī)生以高精度和一致性進行縫合。即使是最輕微的手部顫抖或縫線錯位，也可能導致泄漏，而這可能會給患者帶來災難性的并發(fā)癥。

　　研究人員表示，STAR其實是一種專門用于縫合軟組織的視覺引導系統(tǒng)，團隊為STAR配備了增強自主性和提高手術(shù)精度的新功能，包括專門的縫合工具和最先進的成像系統(tǒng)，以提供更準確的手術(shù)區(qū)域可視化。

　　克雷格說，軟組織手術(shù)對機器人來說尤其困難，因為它的不可預測性迫使機器人要快速適應以應對意外的障礙。STAR有一個新穎的控制系統(tǒng)，可像人類外科醫(yī)生一樣實時調(diào)整手術(shù)計劃。STAR的特別之處在于，它是第一個以最少的人工干預來規(guī)劃、調(diào)整和執(zhí)行軟組織手術(shù)計劃的機器人系統(tǒng)。

　　研究人員開發(fā)了基于結(jié)構(gòu)光的三維內(nèi)窺鏡和基于機器學習的跟蹤算法來指導STAR。他們表示，隨著醫(yī)學領域涌現(xiàn)出更多的腹腔鏡手術(shù)方法，擁有一個為此類手術(shù)設計的自主機器人系統(tǒng)來提供幫助將非常重要。

　　張夢然