Johns Hopkins Üniversitesi’nde bir robot, deneyimli cerrahların videolarını izleyerek cerrahi prosedürleri, insan doktorlar kadar ustaca gerçekleştirdi.
Bu başarı, cerrahi robotları eğitmek için her bir hareketi ayrı ayrı programlama ihtiyacını ortadan kaldırıyor. Robotik cerrahiyi, karmaşık ameliyatları insan yardımı olmadan gerçekleştirebilecek tam özerkliğe bir adım daha yaklaştırıyor.
Veriyle Dolu Bir Arşiv
Araştırmacılar, da Vinci robotlarının kollarına yerleştirilen bilek kameralarıyla kaydedilen yüzlerce cerrahi video kullandı. Dünyanın dört bir yanındaki cerrahlar tarafından kaydedilen bu videolar, ameliyat sonrası analiz için kullanılıyor ve arşivleniyor. Şu anda dünya çapında yaklaşık 7.000 da Vinci robotu ve bu sistemde eğitim almış 50.000’den fazla cerrah bulunuyor.
Göreli Hareketlerle Daha İyi Performans
Da Vinci sistemi yaygın olarak kullanılmasına rağmen, genellikle hassasiyetsiz olarak biliniyor. Ancak ekip, mutlak eylemler yerine göreli hareketleri kullanarak bu sorunu çözdü.
Postdoktor araştırmacı Ji Woong “Brian” Kim, “Sadece görüntü girdisiyle bu AI sistemi doğru hareketi buluyor,” dedi. “Birkaç yüz gösterimle model, prosedürü öğreniyor ve daha önce karşılaşmadığı ortamlarda bile genelleme yapabiliyor.”
Krieger ise, “Model, öğretilmeyen şeyleri öğrenmede o kadar iyi ki. Örneğin, iğneyi düşürürse otomatik olarak alıp devam ediyor. Bu, ona öğrettiğim bir şey değil,” dedi.
Taklit Öğrenme ile Eğitim
Araştırma ekibi, Intuitive’in da Vinci Cerrahi Sistemi’ni eğitmek için taklit öğrenmeyi kullandı. Robot, iğne manipülasyonu, doku kaldırma ve dikiş atma gibi temel cerrahi görevleri insan doktorlar kadar ustaca yerine getirdi.
Model, ChatGPT’nin temelini oluşturan makine öğrenimi mimarisiyle taklit öğrenmeyi birleştiriyor. Ancak, kelimelerle çalışmak yerine, robotik hareketlerin matematiksel açılarını ifade eden kinematik diliyle “konuşuyor.”
“Bu modelin kamera görüntülerini alıp cerrahi için gereken hareketleri tahmin etmesi gerçekten büyüleyici. Bu, tıbbi robotik alanında yeni bir dönüm noktası.”
Johns Hopkins Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü’nden Axel Krieger
Gelecek Planları
Araştırmacılar, taklit öğrenmeyi kullanarak robotların sadece küçük cerrahi görevleri değil, tam cerrahileri gerçekleştirmesini hedefliyor.
Krieger, “Bir robotu bir cerrahinin basit bir yönünü gerçekleştirecek şekilde programlamak yıllar alabiliyordu. Ancak taklit öğrenmeyle farklı prosedürlerin verilerini toplamak, robotu birkaç gün içinde eğitmemize olanak tanıyor,” dedi. Bu yöntem, tıbbi hataları azaltarak daha hassas cerrahiler sunma yolunda büyük bir hızlanma sağlıyor.