Robotik ve fiziksel yapay zeka

AI, Cerrahi Robotiğin Yeni Bir Çağını Nasıl Getiriyor

mm
Unite.AI sitesini Google'daki tercih ettiğiniz kaynaklara ekleyin

Tıbbi robotik, 1980’lerde laparoskopik aletler ile genel cerrahiye girdi ve minimal invazif prosedürleri mümkün kıldı, böylece kesilme boyutu ve iyileşme süresi azaltıldı. Bu erken sistemler, cerrahların yeteneklerini genişletti ve cerrahi manzarayı dönüştürdü.

Şimdi, yapay zeka (AI), ameliyathanedeki doğruluk ve kontrolün yeni bir çağını getiriyor. Buna rağmen, robotik sistemler hala seçilen prosedürlere sınırlı kalıyor ve çoğu ameliyat geleneksel yöntemlere bağımlı kalıyor – ve birçok hasta, gelişmiş tutarlılık ve sonuçlardan mahrum kalıyor.

Tıbbi teknoloji devam ederken, cerrahi robotiğinde AI uygulamaları nasıl daha geniş bir düzeyde sağlık hizmetlerini dönüştürebilir?

Artan Pazar Potansiyeli

Artan robotik VC fonlaması ve son beş yılın dijital dönüşümü ile robotik endüstrisi, durmak bilmeyen pazar sonuçlarını görüyor. Bu yılın başlarında, Nvidia, robot geliştirme yatırımlarını artırma niyetini açıkladı, bu da robotiğin geleceği için olumlu bir değişiklik işareti veriyor. Büyük ölçekli oyuncuların robotikte yaptığı benzer yatırımlar, robotik teknolojisini veri toplama ve makine öğrenimi ile ilerletecek ve ayrıca kaynaklar ve içgörüler sağlayacak.

Cerrahi robotiği endüstrisi liderleri, such as Intuitive Surgical, Medtronic ve Stryker, çeşitli prosedürler için robot destekli ameliyatlar geliştirdiler. 2000 yılında genel cerrahi için da Vinci sistemini tanıtan Intuitive Surgical, robotik platformunu kalp, bariatrik, jinekoloji ve torasik ameliyatlar dahil olmak üzere çeşitli prosedürler için genişletmeye devam etti. Robot destekli ameliyatların kitlesel benimsenmesiyle, cerrahi robotiği daha hızlı bir şekilde benimsendi. 2012 ve 2018 arasında alone, robot destekli prosedürler genel cerrahide %738 arttı.

İleriye bakıldığında, cerrahi robotiğinin daha büyük bir pazar potansiyeli var ve 2026 yılına kadar 14 milyar doların üzerine çıkması öngörülüyor – 2023’te 10 milyar doların biraz üzerindeydi. Bu, principalmente, robotik cerrahi prosedürlerine daha büyük erişim, otomasyon ve dijital teknolojilerdeki ilerlemeler ve AI’nin gücünü kullanan yenilikçi tıbbi çözümler sunmayı amaçlayan yeni oyuncular nedeniyle gerçekleşiyor.

Derin Teknoloji Yaklaşımı

Derin teknoloji, disiplinlerin kesişiminde, AI, kuantum hesaplama, biyoteknoloji ve robotiği birleştiren bir yaklaşım sunar ve yeni bir teknoloji çağını getirir. Cerrahi robotiğinde derin teknoloji yaklaşımını benimseyen startups, geleceğin yenilikçi çözümlerini yaratıyor, bu da sağlık teknolojisi gelişiminde görülebiliyor ve hastaların kritik tıbbi bakımına erişimini iyileştirebiliyor. Derin teknoloji geliştirme ile cerrahi prosedürler gelecekte tamamen otomatik hale gelebilir, bu da cerrahların minimal yardımıyla tedaviye erişimi önemli ölçüde genişletebilir.

Cerrahi robotiğinde ortaya çıkan derin teknoloji, dünya çapında kalıcı bir etki bırakabilir. Yaklaşık olarak dünya nüfusunun üçte ikisi – 5 milyar insan – cerrahi tedaviye erişimi yok, bu nedenle AI tarafından güçlendirilen bu yeni modeller, genel erişimi genişletebilir ve cerrahi bakım açığını kapatabilir.

AI ve Cerrahi Robotiği Birleştirmek

AI, teknolojilerle ve birbirimizle etkileşim şeklimizi değiştirdi. Son beş yılda, AI tarafından getirilen dönüşüm, robotiklerin gelişimini hızlandırdı ve farklı modellerde, özellikle cerrahi robotiğinde, AI için yeni uygulamalar yarattı.

AI, cerrahi robotiğinde hızlı ve derin bir etki yaratmanın üç temel yolu:

1. Bedensel AI

Teknoloji, bizim çevreğimizle ve etrafımızdaki insanlarla etkileşim şeklimizi değiştiriyor. Bedensel AI, otonom araçlar ve humanoid robotlar dahil, AI’yi fiziksel sistemlerle birleştiren ve gerçek dünya ortamlarında karmaşık görevleri gerçekleştiren bir teknolojidir. Cerrahi robotiğinde bedensel AI uygulandığında, cerrahi bakımın iyileştirilmesinde ve mevcut tekniklerin geliştirilmesinde uzun süreli etkileri olabilir. Ancak, bedensel AI, gerçek dünya verilerini gerektirir, bu da AI’nin eğitim simülasyon modellerini geliştirmek ve veri tabanlı içgörülerin iyileştirilmesini sağlamak için kullanılır. Geçmişte, büyük miktarda eğitim verisine erişim sınırlıydı, ancak endüstri AI modellerinin eğitimi ve geliştirilmesine yatırım yapmaya devam ettikçe, simüle edilen veri havuzları daha hızlı bir şekilde büyüyor ve bedensel AI işlevselliğini iyileştiriyor.

2. Sürekli Veri İçgörüler ve Rehberlik

AI tabanlı sistemler, saniyeler içinde büyük miktarda bilgiyi emebilir ve anlamlandırabilir – insan beyninden çok daha hızlı. Makineleri büyük veri kümeleri üzerinde eğitmek, cerrahi kararları etkileyen veri tabanlı içgörüler sağlayabilir. AI tabanlı eğitim simülasyonları, cerrahlar için önemli faydalar sağlayabilir, çünkü binlerce ameliyata dayalı veri kümeleri üzerinde eğitim, cerrahların daha iyi bir hasta deneyimi sunmasına ve nadir veya karmaşık vakaları anlamalarına yardımcı olabilir. Bu süreç, cerrahların zirve performansına ulaşmalarını hızlandırabilir ve öğrenme eğrisini kısaltabilir.

Gerçek zamanlı görüntüleme ve görselleştirme teknolojilerine uygulandığında, AI tabanlı veri, cerrahların karar verme yeteneklerini de iyileştirebilir. Cerrahların ameliyat sırasında tekniklerini optimize etmelerine ve yaklaşımını değiştirmelerine olanak tanıyan AI tabanlı sistemler, cerrahları güçlendirebilir. AI tabanlı görüntüleme sistemleri, cerrahların gerçek zamanlı 3D “haritalar” ve cerrahi alan hakkında gerçek zamanlı geri bildirim almasına olanak tanır. Bu增eliştirilmiş görüntüleme, cerrahların cerrahi alan hakkında daha fazla bilgi edinmesine ve tekniklerini iyileştirmesine yardımcı olabilir. Robotik cerrahi platformları, bu teknolojiyi ameliyathanelere entegre etmek için ön saflardadır, bu da cerrahi doğruluğu ve sonuçları artırmayı hedeflemektedir.

Ayrıca, ameliyattan sonra devam eden geri bildirimler, cerrahların performansları hakkında değerli geri bildirimler sağlayabilir, zayıflıkları ve güçlü yanları vurgulayabilir ve performanslarını iyileştirmek için özel stratejiler önerebilir. Bu platformlar, ayrıca her hasta için özel tedavi planları önererek ve cerrahları daha fazla bilgi ile güçlendirebilir. Böylece, AI platformları, cerrahi döngü boyunca (önce, sırasında ve sonrasında) cerrahların doğruluğunu ve performansını artırmak için bir AI geri bildirim döngüsü oluşturabilir.

3. Artan Doğruluk ve Hassasiyet

Bireysel cerrahi becerileri, cerrahların üst düzey fırsatlara erişimine, program konumuna ve cerrahi mentorluğuna bağlı olarak değişebilir. Örneğin, oftalmoloji alanında, bir oftalmik cerrahın zirve performansına ulaşması için en az 15 yıl süren eğitim ve cerrahi deneyim gerekir. Yaşlanan bir nüfus ve cerrah sayısının azalmasıyla, cerrahların eğitim süresini kısaltmak ve tüm hastalar için bakımın doğruluğunu ve hassasiyetini standartlaştırmak için yeni bir çözüm gerekiyor.

AI tabanlı platformları cerrahi sürece entegre etmek, cerrahların eğitim süresini kısaltabilir ve doğruluk ile hassasiyeti artırabilir, bu da suboptimal sonuçları iyileştirebilir. Semi-otonom ve giderek daha otonom özellikler, cerrahın doğal el titremesini ortadan kaldırabilir ve genel doğruluk ve hassasiyeti iyileştirebilir, bu da klinik sonuçları iyileştirir. Ayrıca, AI tabanlı sistemlerin benzersiz anatomi yapılarını tanıması ve cerrahi adımlar için kesin konumları sağlaması, özellikle karmaşık prosedürlerde veya anatomi alanlarında, cerrahların hata oranını azaltabilir ve anatomi yapıları hakkında spatial farkındalığı iyileştirebilir. Böylece, AI tabanlı sistemleri kullanan tüm cerrahlar, daha tutarlı ve doğru bakım sağlayabilir.

Cerrahi sürece entegre edildiğinde, AI tabanlı robotik platformlar, hasta ve cerrah için genel deneyimi iyileştirebilecek değerli içgörüler sağlar.

Sonuç

AI, gelecekte sağlık hizmetlerini ilerletmede önemli bir rol oynamaya devam edecek. Gelişmiş AI teknolojilerini sağlık hizmetlerine entegre etmek, elektronik dosyalama, teşhis, sağlık izleme ve takip, ve cerrahi bakım dahil, çok önemlidir. Bunu yaparak, hasta ve cerrah deneyimi iyileştirebiliriz.

Cerrahi robotiğinde, AI teknolojisinin dönüşümünü ve hastaların tutarlı, yüksek düzeyde tedaviye erişimini hızlandırıyor. Robotik ve AI ile otomasyonun ilerlemesi, yeni uygulamaları getirerek, standartlaştırılmış bakımın seviyesini yükseltecek ve sağlık hizmetleri kalitesini ve erişimini yeni seviyelere taşıyacak.

Dr. Joseph Nathan, ForSight Robotics'in kurucu ortakları, başkanı ve chief medical officer'u olarak 20 yılı aşkın tıbbi yenilik deneyimine sahiptir. Daha önce Technion'da sağlık ticarileştirme müdürü olarak görev yaptı ve Technion'un Alfred Mann Enstitüsü için yeni girişimlerin direktörü olarak görev yaptı, 100M dolarlık bir ortak girişimle tıbbi startup'ları kuluçkaya alan bir kurumdu. Joseph, Technion'dan Biyoteknoloji Mühendisliği lisansını, Endüstri Mühendisliği yüksek lisansını ve tıp doktorasını tamamladı ve İsrail'deki Rambam Hastanesi'nde 3 yıl göz cerrahi rezidansını tamamladı.