Lần đầu tiên robot hình người thực hiện thành công ca phẫu thuật, mở ra tương lai mới cho y học

Nghiên cứu mới cung cấp đánh giá dựa trên bằng chứng về khả năng và hạn chế hiện tại của người máy hình người trong các ứng dụng phẫu thuật. Ảnh: IE.

Các nhà khoa học vừa ghi dấu một cột mốc mới trong lĩnh vực y học và robot khi lần đầu tiên sử dụng robot hình người điều khiển từ xa để thực hiện thành công hai ca phẫu thuật trong giai đoạn thử nghiệm tiền lâm sàng.

Một ca mổ được tiến hành với sự phối hợp giữa bác sĩ và robot hình người trong quá trình cắt túi mật, trong khi ca còn lại được thực hiện bởi hai robot hình người phối hợp với nhau dưới sự điều khiển từ xa của con người.

Cả hai ca phẫu thuật đều được nhóm nghiên cứu tại Đại học California San Diego (UC San Diego - UCSD) thực hiện trên động vật có vú cỡ lớn không thuộc họ linh trưởng.

Theo nhóm nghiên cứu, thành công này cho thấy robot hình người điều khiển từ xa có thể trở thành trợ thủ đắc lực của bác sĩ trong phòng mổ, thậm chí mở đường cho các ca phẫu thuật từ xa trong tương lai.

Tương lai mới của robot phẫu thuật

Theo các nhà nghiên cứu, robot hình người điều khiển từ xa hoặc hoạt động bán tự động có thể góp phần giải quyết tình trạng thiếu bác sĩ phẫu thuật đang diễn ra tại nhiều quốc gia.

Khác với các hệ thống robot phẫu thuật truyền thống vốn chỉ được thiết kế cho một số nhiệm vụ nhất định, robot hình người có ngoại hình và khả năng vận động gần giống con người, nhờ đó có thể đảm nhận nhiều công việc khác nhau trong bệnh viện.

Không chỉ hỗ trợ bác sĩ trong phòng mổ, chúng còn có thể được triển khai tại những khu vực thiếu nhân lực y tế, vùng sâu vùng xa, bệnh viện dã chiến hay các khu vực xảy ra thiên tai và cứu hộ.

Nhóm nghiên cứu cho biết các hệ thống robot phẫu thuật hiện nay thường rất cồng kềnh, nặng khoảng 816 kg, sử dụng phần mềm và dụng cụ chuyên biệt, đồng thời đòi hỏi phòng mổ được thiết kế riêng cùng đội ngũ kỹ thuật hỗ trợ.

Điều này khiến chi phí đầu tư rất lớn và gần như chỉ phù hợp với các trung tâm y tế hiện đại.

Trong khi đó, robot hình người được sử dụng trong nghiên cứu có tên Surgie chỉ cao khoảng 1,5 m, nặng khoảng 27 kg.

Thiết kế nhỏ gọn giúp robot có thể làm việc ngay trong các phòng mổ hiện có mà không cần cải tạo hạ tầng, mở ra khả năng triển khai tại nhiều cơ sở y tế có điều kiện hạn chế.

Để thực hiện phẫu thuật, nhóm nghiên cứu đã phát triển các bộ chuyển đổi giúp robot sử dụng được những dụng cụ mổ tiêu chuẩn vốn đang được các bác sĩ sử dụng hằng ngày.

Theo đánh giá của những người trực tiếp điều khiển, hệ thống điều khiển của Surgie mang lại cảm giác tự nhiên và trực quan hơn nhiều so với các robot phẫu thuật truyền thống.

Đặc biệt, trong các thử nghiệm tiền lâm sàng, robot đạt độ chính xác tương đương các nền tảng robot phẫu thuật hiện đại đang được sử dụng tại nhiều bệnh viện.

Robot vẫn còn nhiều việc phải hoàn thiện

Dù đạt được kết quả tích cực, nhóm nghiên cứu cho rằng công nghệ này vẫn cần thêm thời gian trước khi có thể được ứng dụng rộng rãi trong thực tế.

Trong quá trình thử nghiệm, robot phải được hiệu chỉnh lại nhiều lần, khiến thời gian phẫu thuật kéo dài hơn so với các hệ thống robot hiện nay.

Theo các nhà khoa học, điều này hoàn toàn bình thường đối với một công nghệ mới.

Họ lấy ví dụ những ca phẫu thuật nội soi bằng robot đầu tiên từng kéo dài nhiều giờ, nhưng sau nhiều năm phát triển hiện chỉ còn khoảng 30 phút.

Một thách thức khác là độ trễ tín hiệu giữa thao tác của bác sĩ và chuyển động của robot.

Việc giảm thiểu độ trễ này sẽ đóng vai trò quyết định nếu trong tương lai các bác sĩ muốn điều khiển robot thực hiện phẫu thuật từ khoảng cách hàng trăm hoặc hàng nghìn km.

Ngoài việc trực tiếp tham gia phẫu thuật, nhóm nghiên cứu còn hình dung robot hình người sẽ đảm nhận nhiều nhiệm vụ khác trong phòng mổ.

Nhờ khả năng đi lại và thao tác giống con người, chúng có thể lấy dụng cụ phẫu thuật, hỗ trợ nhân viên y tế trong các công việc thường ngày hoặc vệ sinh phòng mổ sau khi ca phẫu thuật kết thúc.

Ông Michael Yip, giảng viên Khoa Kỹ thuật Điện và Máy tính của UC San Diego và đồng tác giả cao cấp của nghiên cứu, cho biết mục tiêu của nhóm là xây dựng "phòng mổ của tương lai", nơi robot hình người và con người làm việc cùng nhau như một đội thống nhất.

Theo ông, mô hình này không chỉ phù hợp với các bệnh viện hiện đại mà còn có thể được triển khai trong bệnh viện dã chiến hoặc những khu vực khó tiếp cận dịch vụ y tế, góp phần đưa các kỹ thuật điều trị tiên tiến đến với nhiều bệnh nhân hơn.