Розроблений американськими фахівцями з Університету Джонса Хопкінса та Дитячої національної лікарні у Вашингтоні робот STAR (Smart Tissue Autonomous Robot) довів свою ефективність та самостійність, провівши одну із найскладніших хірургічних операцій на кишківнику. Випробування проходили на м’яких тканинах свиней та стали важливим кроком до повної автоматизації хірургічних маніпуляцій на людях.

Робот досяг успіху у кишковому анастомозі — процедурі, що вимагає високого рівня точності та виконання безлічі однакових дій. Зшити кишку — найскладніше завдання в гастроентерологічній хірургії, що вимагає зосередженості та твердої руки. Навіть невеликий тремор або неправильно розташований шов можуть призвести до катастрофічних результатів для пацієнта, пишуть вчені у пресрелізі.

Система штучного зору та маніпулятори робота STAR спеціально розроблені для зшивання м’яких тканин. Модель зарекомендувала себе ще у 2016 році (відео про це нижче), але тоді вона вимагала великого отвору для доступу до черевної порожнини та допомоги з боку людини.

Новий варіант оснастили більш сучасними системами автономності та хірургічної точності. Як зазначають інженери, для роботів операції на м’яких тканинах особливо складні через їх непередбачуваність — машинам потрібно швидко пристосовуватися до нових обставин. Тож STAR обладнали унікальним на сьогодні комплексом контролю на основі алгоритмів машинного навчання, які здатні підлаштовувати хірургічний план в залежності від ситуації у режимі реального часу, як це робила б людина-хірург.

“Наші результати демонструють, що ми можемо автоматизувати одну з найскладніших та найделікатніших хірургічних процедур: з’єднання двох кінців кишки. STAR виконав операцію на чотирьох тваринних зразках і досяг значно кращих результатів, ніж люди, які виконують ту ж процедуру”, – відзначив Аксель Крігер, інженер і учасник проєкту.

За словами вчених, у майбутньому такі роботи, як STAR, дозволять зробити важкі хірургічні операції більш доступними, а також суттєво знизити ризик їх неправильного проведення.

“Роботи зможуть проводити складні хірургічні операції, які вимагають високої точності та зосередженості, з більшою акуратністю незалежно від навичок та рівня втоми хірурга, — підкреслює Крігер. — Ми припускаємо, що це призведе до значної демократизації хірургічних маніпуляцій, а також зробить лікування пацієнтів більш передбачуваним та ефективним”.