Per la prima volta nella storia, un robot ha portato a termine un intervento chirurgico in completa autonomia, senza alcun intervento umano, su un simulatore di paziente. Si tratta di Srt-h (Surgical Robot Transformer-Hierarchy), una macchina avanzata addestrata grazie a video di operazioni reali, che è riuscita a rimuovere una cistifellea adattandosi in tempo reale all’anatomia simulata, prendendo decisioni autonome e correggendo i propri movimenti quando necessario.
Il gruppo di ricerca
Lo straordinario risultato è stato pubblicato sulla rivista Science Robotics da un team guidato da Axel Krieger della Johns Hopkins University (Stati Uniti). Lo stesso gruppo di ricerca aveva già sviluppato Star (Smart Tissue Autonomous Robot), un robot che nel 2022 aveva eseguito un’operazione su un animale vivo. Tuttavia, in quel caso il robot seguiva un percorso chirurgico fisso e prestabilito, con tessuti appositamente segnati per guidarlo.
“Era come far guidare un’auto lungo un percorso tracciato in anticipo”, ha spiegato Krieger. “Ora, invece, con Srt-h, è come se il robot sapesse affrontare qualsiasi strada, anche in condizioni imprevedibili, reagendo in modo intelligente a ciò che accade. Questo ci porta da macchine che sanno eseguire compiti isolati a veri e propri assistenti autonomi in grado di comprendere l’intera procedura chirurgica”.
La progettazione e il funzionamento del robot
Il robot è stato progettato con una struttura di apprendimento simile a quella di ChatGPT, ed è in grado di interagire vocalmente. Durante l’intervento, risponde a comandi come “afferra la testa della cistifellea” o “muovi il braccio a sinistra”, proprio come farebbe un giovane chirurgo che segue le indicazioni di un tutor esperto.
La procedura simulata includeva 17 passaggi da compiere nell’arco di alcuni minuti: tra questi, riconoscere dotti e arterie, afferrarli con precisione, applicare clip in punti strategici e recidere i tessuti con precisione. L’addestramento del robot si è basato sull’osservazione di video registrati durante operazioni su cadaveri di maiale, corredati da descrizioni testuali che ne spiegavano ogni fase.
Dopo aver assimilato i contenuti, Srt-h è riuscito a svolgere la procedura con il 100% di accuratezza. Ha mantenuto la calma anche in situazioni impreviste, comportandosi con la sicurezza e la precisione di un chirurgo esperto. Anche se l’intervento ha richiesto più tempo rispetto a un essere umano, il risultato finale è stato paragonabile a quello ottenuto da un professionista.
Come afferma Ji Woong “Brian” Kim, primo autore dello studio: “Il nostro lavoro dimostra che i modelli di intelligenza artificiale possono raggiungere un livello di affidabilità sufficiente per operare in autonomia. Ciò che fino a poco tempo fa sembrava un traguardo lontano, oggi è sempre più vicino alla realtà”.