Роботы в медицине
В статье рассказываем, как и где используются медицинские роботы, а также поднимаем вопрос о том, смогут ли машины полностью заменить людей.


Развитие робототехники затронуло практически все современные сферы жизни и промышленности. Инновации не обошли стороной и область медицины. Терминалы регистрации пациентов сейчас есть во многих поликлиниках, а лапароскопическая хирургия стала привычной частью повседневности. В статье рассказываем, как и где используются медицинские роботы, а также поднимаем вопрос о том, смогут ли машины полностью заменить людей.
Разновидности медицинских роботов
Современная медицина — понятие очень многогранное. Сюда входят малоинвазивные и масштабные полостные операции, диагностика заболеваний, проведение анализов, реабилитация пациентов, обучение врачей, работа младшего медперсонала, дезинфекция помещений. И во всех этих направлениях востребованы инновационные технологии и роботы. В нашей статье мы решили подробно осветить два больших блока — хирургию и диагностику. Об остальных типах медицинских роботов подготовили краткий ликбез.
Хирургия
Роботы-хирурги представляют собой высокоточные системы, которые могут проводить операции под руководством оператора или без него.
Da Vinci — самый известный среди хирургических роботов. В России он стал основным инструментом роботической хирургии. С его помощью проводятся сложные полостные операции, которые в обычном случае были бы невозможны или сопряжены с рядом трудноразрешимых проблем. Например, в ММКЦ «Коммунарка» была выполнена резекция толстого кишечника пациенту с анемией и инфарктом миокарда. Без использования роботической системы кровопотеря была бы очень большой, а так она составила меньше 50 мл.
Более того, теперь операции по пересадке сердца могут выполняться без традиционного вскрытия грудной клетки. Впервые хирургическое вмешательство такого уровня было проведено 12 сентября 2024 года в Саудовской Аравии в госпитале King Faisal Specialist Hospital & Research Centre. Причём сама операция заняла всего 2,5 часа. И да — всё это благодаря роботу Da Vinci.
Использование роботизированных систем позволяет:
- сократить время хирургического вмешательства;
- избежать значительной кровопотери;
- выполнить операцию через небольшие разрезы с точностью, недоступной для человека;
- неподвижно удерживать инструменты и имплантаты, что особенно важно при сложных операциях, например, на позвоночнике;
- снизить риск попадания инфекции и развития осложнений;
- упростить период восстановления.
В настоящее время в России ведутся разработки собственной роботизированной системы AST, которая должна составить конкуренцию зарубежному оборудованию. Предполагается, что внедрение инноваций в будущем позволит включить роботические операции в состав полиса ОМС. Однако на данный момент испытания умной техники ещё не закончены.
Диагностика
Эффективность лечения во многом зависит от правильной и своевременной постановки диагноза. В отличие от людей, роботы не устают, не отвлекаются на внешние факторы, могут использовать одновременно несколько способов диагностики.
Внедрение роботизированных систем:
- позволяет снизить число ошибок,
- ускоряет проведение лабораторных анализов и повышает точность полученных результатов,
- упрощает диагностические процедуры.
Одно из перспективных направлений развития диагностической робототехники — роботизированная биопсия опухолей. В нашей стране пункцию часто выполняют только под контролем УЗИ, но этот способ не всегда отличается точностью. Из-за этого нередки случаи, когда взять биопсию из маленького узла просто не получается. С внедрением роботов ситуация может измениться.
Роботизированная система объединяет загруженные в неё данные МРТ с результатами УЗИ в режиме реального времени, создавая точную 3D-модель органа или участка тела. Техника оценивает эластографические и другие показатели тканей, после чего определяет место прокола и траекторию, по которой должна двигаться игла для биопсии. Все данные отображаются на мониторе, что значительно упрощает работу врача. Под контролем робота он сможет ввести иглу точно в опухоль, минимизировав риск ошибки при проколе. Также на рынке представлены устройства для проведения биопсии и введения анестетика под контролем КТ и ПЭТ-КТ.
Ещё одно интересное направление — использование роботов для эндоскопических исследований. Проверка желудка и кишечника классическими методами — процедура, мягко говоря, неприятная. Внедрение роботизированных систем способно сделать процесс диагностики более комфортным для пациента и информативным — для врача.
Особый интерес представляет технология капсульной эндоскопии. Всё, что нужно сделать пациенту, — это проглотить видеокапсулу. Её размер сопоставим с мультивитаминной таблеткой. Капсула проходит по пищеварительному тракту, делает снимки высокого качества, отмечает участки с выявленными проблемами. Из организма устройство выходит естественным путём, а отключить камеру пациент может самостоятельно.
Общемедицинское направление
- Дезинфекция помещений. В настоящее время роботизированные устройства оснащаются системой подачи антисептика, бактерицидными или УФ-лампами. Роботы работают автономно. Когда в помещение заходит человек, они выключаются.
- Внутренняя логистика. Транспортные роботы могут выступать в роли курьеров между подразделениями клиники и складом медикаментов.
- Терапевтическая диагностика. Роботы-диагносты умеют проводить первичный опрос пациентов, измерять уровень кислорода и глюкозы в крови, артериальное давление и температуру. Они могут распознавать лица, отвечать на вопросы и даже давать рекомендации.
- Реабилитация. Роботы-тренажёры и экзоскелеты помогают восстановить двигательные функции. Роботизированные протезы частично или полностью заменяют утраченные органы, позволяют людям вести привычный образ жизни.
- Консультации и регистрация записи. Самый простой пример роботов-консультантов — электронные терминалы, которые используются во многих поликлиниках и диагностических центрах. Пациент может выбрать услугу, посмотреть график приёма врачей, распечатать талон в регистратуру.
- Социальная помощь. Для полноценной реабилитации многим пациентам требуется качественная моральная и эмоциональная поддержка. Кто-то обращается к психологам, а кто-то — к социальным роботам. Например, большую популярность приобрёл обаятельный робот-тюлень Paro с пушистой шёрсткой.
- Взаимодействие с пациентами. Сервисные роботы могут развозить по палатам лекарства, термометры, сменное бельё. Голосовой модуль и интерактивный дисплей позволяют устройству общаться с пациентами, консультировать их и поднимать настроение.
К перспективным направлениям развития медицинской робототехники также относят роботов-пациентов и биопринтеры. Первые позволяют проводить обучение персонала на искусственных телах с высоким уровнем реалистичности, вторые — печатать донорские ткани и органы.
Преимущества использования роботов в медицине
Внедрение робототехники в сферу медицины позволяет:
- проводить более быструю и точную диагностику;
- свести к минимуму риск ошибок из-за влияния человеческого фактора;
- сократить время проведения операций и снизить риски послеоперационных осложнений;
- снизить нагрузку на врачей и средний медицинский персонал;
- ускорить реабилитацию пациентов, в том числе в сложных случаях;
- повысить социальную активность пожилых людей;
- создать и поддерживать безопасную внутрибольничную среду;
- обеспечить безопасность медперсонала в условиях пандемии или ситуаций с высоким риском заражения.
Может ли робот заменить специалиста?
Несмотря на многочисленные преимущества масштабной роботизации в сфере медицины, существующие возможности искусственного интеллекта не позволяют роботам полностью заменить человека. Поэтому в современной медицинской практике наибольшая эффективность достигается в тандеме человека-врача и роботизированных систем.
Например, операции с помощью робота-хирурга проводятся под руководством оператора. Он управляет манипуляторами и отдаёт машине команды по выполнению тех или иных действий. Более того, подобное взаимодействие возможно на очень большом расстоянии. Так, 10 февраля 2024 года на МКС была успешно выполнена первая экспериментальная операция с дистанционным управлением. Робот spaceMIRA получал команды от хирургов, находящихся на Земле. В дальнейшем планируется, что MIRA сможет оперировать в автономном режиме. Однако эти технологии пока находятся на стадии разработки.