Zukunft der Medizin: Autonomer Roboter entfernt Gallenblasen
Ein Forschungsteam der Johns Hopkins University(öffnet im neuen Fenster) in Baltimore, USA, hat einen auf zwei Systemen künstlicher Intelligenz basierenden Roboter für autonome Operationen gebaut. Dieser kann eine Gallenblase entfernen, einen der häufigsten Eingriffe überhaupt.
Vor allem müssen dafür die drei verbundenen Gefäße durchtrennt und verschlossen werden. Insgesamt wurde der gesamte Vorgang in 17 einzelne Schritte erledigt, die das System nacheinander ausführt. Alle durchgeführten Prozeduren waren laut des Berichts erfolgreich.
Bewährte Technik, keine Daten
Als Hardware ist ein Roboter von Intuitive(öffnet im neuen Fenster) im Einsatz, der laut Angaben des Herstellers bereits über 10.000-mal gebaut wurde und für Tele-Operationen eingesetzt wird.
So ging das Forschungsteam sicher, dass alle notwendigen Bewegungen mit der nötigen Präzision ausgeführt werden können. Beim Datenmaterial für das Training der künstlichen Intelligenz musste hingegen ein Operateur immer wieder die Operation, derzeit noch an Schweinekadavern, durchführen. Daraus entstanden 17 Stunden Videomaterial.
Anschließend kam das autonome System an die Reihe, das während der OP dazulernt wie ein Assistenzarzt, dem durch seine Oberärztin Anweisungen zur korrekten Ausrichtung der Werkzeuge und einer besseren Position für Schnitte gegeben werden.
Für Menschen braucht es mehr Grundlage
Die beiden KI-Systeme, von denen eines die gesamte OP überwacht und das zweite für die Ausführung der Bewegungen verantwortlich ist, benötigen noch zahlreiche Daten, um zunächst zu lebenden Schweinen und irgendwann zu menschlichen Patienten übergehen zu können.
Hier fehlt es aber noch an Daten, Aufzeichnungen von Bewegungen und Videomaterial. Beides gebe es jedoch im Überfluss, sagt Ji Woong Kim, Erstautor der Studie, die in Science Robotics(öffnet im neuen Fenster) veröffentlicht wurde.
Die benötigten Daten sind jedoch sicher verschlossen, nicht nur beim Hersteller des Roboterarms für Tele-Operationen. Auch andere Einrichtungen schützen ihre gewonnenen Daten, die eigentlich nur in ihrer Gesamtheit wirklich wertvoll wären. Für die Weiterentwicklung der Technik sollten sämtliche dieser Daten öffentlich zugänglich sein, meint das Forschungsteam.
Es hat deshalb einen alternativen Weg beschritten. Sensoren sollen an echtem Operationsbesteck angebracht werden, so dass das System aus den vielen Tausend jährlich stattfindenden Eingriffen direkt vom Menschen lernen kann.