MedRobot
2023年7月，直觉外科Intuitive Surgical 推出了其首款数字工具，利用人工智能（AI）让外科医生能够研究自己的手术数据并调整手术方法，为患者带来更好的治疗结果。该技术被称为 Case Insights，利用来自直觉外科机器人和医院的数据，以寻找手术技术、患者群体和患者治疗结果之间的相关性，并制定客观的绩效指标。
以下是MedRobot整理的直觉外科数字解决方案和机器学习高级总监 Tony Jarc 的访谈内容，介绍公司如何将人工智能融入机器人手术中。
# 手术机器人采用人工智能的方式
直觉外科的一些仪器中已经嵌入了人工智能，其中一个例子就是缝合器。我们可以每秒数千次测量有关缝合器对组织的夹紧程度的相关信息，因此可以最大程度确保缝合钉正确射出。这有望为患者带来更好的治疗效果，并让其相信先进仪器的可靠性，这对于公司的许多先进手术至关重要。
公司研发了一款名为 Ion 的机器人平台，允许介入肺科医生将仪器导航到肺部的远端部分进行肺活检。我们拥有人工智能技术，可以对成像扫描进行分段，帮助创建一条路径，让导管能够到达肺部的远端区域，然后成功进行活检。这样就能在肺癌的早期阶段进行活检，从而让患者获得更好的康复机会。
▲图：Ion 机器人平台
此外，我们为达芬奇机器人（da Vinci ）业务提供了术前成像 3D 建模。医生可以进行 CT 扫描并将其分割成 3D 模型，利用其进行术前准备以了解患者解剖结构。这样在外科医生进入手术室并开始手术时，可能会有一个心理预设，大致掌握针对特定患者的手术情况。
接下来，我们将继续构建分析能力，包括一些咨询服务，帮助医院优化其手术室的调度。我们还拥有采用了人工智能技术的分析工具，这些工具正在进入我们的“My Intuitive”频道（一款应用程序），以便能够围绕手术的相关部分提供客观的见解，这在理想情况下将缩短学习曲线或改善患者的治疗效果。
# 人工智能在机器人手术中的下一步发展
直觉外科正在投资扩展这方面的能力，以便能够在由 CT 扫描出的更广泛的解剖结构上运行分割算法，让其可以用于更多类似的手术。我们正在逐步构建这些内容，要考虑到人工智能如何适应外科医生的术前计划阶段以及如何在解决其中一些问题时进行真正的验证。我们从中看到了巨大的潜力，这也是公司继续推动、发布和投资这些项目的原因。
# 人工智能帮助培训外科医生
直觉外科最近在外科培训方面工作的核心是希望从手术中获得客观的反馈。我们可以评估手术过程中发生的情况，或者使用机器学习模型根据不同的手术步骤来推断手术中发生的情况。然后我们可以量化外科医生在这些特定步骤中的行为。
外科医生可以与他们的手术教练、主治医师或同行一起使用客观反馈功能，以便能够尝试进行更加个性化的操作，方法有很多，包括在手术室之外的 SimNow （一款手术系统模拟器）上进行练习，查看手术特定部分的视频以及学习其他外科医生的最佳实践等。
▲图：达芬奇机器人
# 直觉外科在新兴的手术数据科学领域所发挥的作用
这是一个非常令人兴奋的领域，因为目前手术中的客观指标尚未真正形成规模，而机器人平台可以促进这些指标的测量。人工智能技术有助于提取具有临床意义的客观指标，外科医生可以根据特定的手术活动来解释这些指标。我们不仅投资于技术开发，还让学术界参与进来，共同引入这项技术。
我们很幸运能够与美国、欧洲和亚洲的许多领先大学学术机构合作，以便能够了解我们如何量化手术，如何将其分解为关键步骤，以及对于手术类型评估技能、客观量化工作流程以及与患者结果关联度来说，哪些客观指标最重要。这些机构一直在进行相关研究（已通过同行评审过程支持），并真正建立了该领域的基础。
# 这项技术为患者带来的潜在好处
直觉外科及其学术合作伙伴一直在共同探索的一个领域，就是能够将机器人平台上的传感器显示的一些客观指标与患者数据结合起来，以预测患者的治疗结果。这样就可以详细了解在真正重要的手术过程中发生的情况，医生可以将其与该患者的特征相结合，以预测该患者的手术恢复方式。
