機(jī)器人做手術(shù)越來(lái)越靠譜
機(jī)器人不僅能當(dāng)“職業(yè)棋手”，還能做“手術(shù)醫(yī)生”。
最近，一位名叫比利·惠特克的英國(guó)少年接受手術(shù)，擺脫了長(zhǎng)達(dá)7年的癲癇病痛。醫(yī)生讓機(jī)器人鉆入他的大腦，通過(guò)電極刺激大腦皮層，找出引起癲癇發(fā)作的部分，醫(yī)生將病灶切除。這個(gè)手術(shù)被稱為立體定向腦電，已經(jīng)有過(guò)成功的案例。
不僅如此，機(jī)器人還可以在其他類型的手術(shù)中大展拳腳。一臺(tái)“手術(shù)醫(yī)生”機(jī)器人，必須知道“要做什么”，并能規(guī)劃“如何去做”。這就需要一套高效、穩(wěn)定的微電子系統(tǒng)——包括軟硬件環(huán)境(大腦)、傳感器(眼睛)和機(jī)電設(shè)備(手)。
“大腦”與家用臺(tái)式電腦的工作原理類似。不過(guò)，醫(yī)療機(jī)器人往往是基于Unix或Linux等開(kāi)源操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的，以保證軟件的穩(wěn)定性。同時(shí)，醫(yī)療機(jī)器人的中央處理器功率不會(huì)很大，否則就得配個(gè)風(fēng)扇、扯個(gè)電源線在人體內(nèi)橫沖直撞了。這種低功耗、高穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)需求，恰巧與移動(dòng)電子設(shè)備殊途同歸。而移動(dòng)電子設(shè)備近些年的發(fā)展，為醫(yī)療機(jī)器人提供了非常寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
機(jī)器人的“眼睛”通常是指一切物理、化學(xué)的感知儀器，比較常見(jiàn)的是壓力傳感器、視頻采集裝置、溶液成分檢測(cè)單元。“眼睛”收集信息，傳遞到“大腦”，“大腦”作出決策，而決策的最終實(shí)現(xiàn)者，就是“手”。它一般以高聚塑料為外殼，耐酸耐堿，不易在體內(nèi)留下有毒物質(zhì)，并且可以達(dá)到非常高的操縱精度，完成精密的外科手術(shù)任務(wù)。在這套系統(tǒng)中，人工智能起到了重要作用，它能輔助醫(yī)生完善醫(yī)療計(jì)劃，遇到突發(fā)問(wèn)題時(shí)還能自動(dòng)采取應(yīng)急措施，降低風(fēng)險(xiǎn)。
目前市面上普遍使用的醫(yī)療機(jī)器人是“達(dá)芬奇”系統(tǒng)。醫(yī)生只需坐在顯示屏前，操縱控制桿，便能完成手術(shù)。它的最大特點(diǎn)是“縮放”，主刀醫(yī)生可以通過(guò)調(diào)節(jié)縮放比例，改變手動(dòng)操縱和實(shí)際移動(dòng)的尺度比例，從而實(shí)現(xiàn)超精細(xì)外科手術(shù)，提高手術(shù)成功率。美中不足的是，一個(gè)病人需要為這種手術(shù)支付昂貴的設(shè)備費(fèi)用。
醫(yī)療機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)不言而喻?？v使最出色的外科醫(yī)生，由于手部血管隨著心跳有節(jié)律的顫動(dòng)，都無(wú)法保證手術(shù)器械的完全穩(wěn)定，而這一劣勢(shì)被醫(yī)療機(jī)器人高精度的機(jī)電結(jié)構(gòu)所補(bǔ)償。醫(yī)療機(jī)器人還具有微創(chuàng)性，一個(gè)小的機(jī)電設(shè)備往往只需要2厘米的創(chuàng)口，甚至口服就可以進(jìn)入人體，從而極大降低了術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)，加快了術(shù)后愈合的時(shí)間。此外，醫(yī)療機(jī)器人還可遠(yuǎn)程操作，只要連接網(wǎng)絡(luò)，主刀醫(yī)師無(wú)需與患者碰面，即可遠(yuǎn)程操縱機(jī)器人完成手術(shù)，極大地減少了醫(yī)生和患者的時(shí)間成本。
事實(shí)上，除了“手術(shù)醫(yī)生”，越來(lái)越多神通廣大的機(jī)器人不斷問(wèn)世，比如機(jī)器人廚師，又比如人工智能創(chuàng)意總監(jiān)……隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，未來(lái)，機(jī)器人可能無(wú)處不在，并將為人類帶來(lái)莫大的福祉。