La cirugía fue, tradicionalmente, un campo reservado para los médicos altamente entrenados, capaces de tomar decisiones críticas y realizar procedimientos de precisión en situaciones de alta presión. Sin embargo, los avances recientes en inteligencia artificial y robótica están trazando un nuevo camino en el que los robots no solo asisten a los cirujanos, sino que podrían realizar cirugías complejas de manera autónoma.
Investigadores de las universidades de Johns Hopkins y Stanford lograron entrenar un sistema robótico quirúrgico para realizar tareas quirúrgicas clave solo mediante el análisis de videos de cirugías previas, marcando un hito en el campo de la cirugía automatizada.
Capacitación de robots para realizar tareas quirúrgicas:
El equipo de investigadores se enfocó en entrenar un sistema robótico quirúrgico utilizando videos de cirugías anteriores, una técnica de aprendizaje conocida como aprendizaje por imitación. A diferencia de los métodos convencionales, que implican una codificación detallada de cada paso quirúrgico, el aprendizaje por imitación permite que los robots observen y emulen las tareas realizadas por cirujanos expertos.
Esta técnica resulta prometedora, ya que podría ahorrar tiempo y hacer que los robots quirúrgicos aprendan una amplia variedad de procedimientos de forma rápida y efectiva. En el experimento, el robot fue capaz de realizar tareas esenciales como la manipulación de agujas, la elevación de tejidos y la sutura, alcanzando un nivel de precisión similar al de un cirujano humano.
El sistema robótico Da Vinci: precisión en cada movimiento
Para estos estudios, los investigadores utilizaron el sistema Da Vinci, una de las plataformas robóticas quirúrgicas más avanzadas y reconocidas en el ámbito médico. Este sistema, normalmente operado por un cirujano humano, cuenta con varios brazos robóticos que imitan los movimientos del cirujano, lo que permite realizar maniobras complejas con una precisión sin igual.
Este sistema permite a los médicos realizar funciones como disecar, succionar, cortar y sellar vasos sanguíneos con un nivel de control y una vista detallada de la anatomía del paciente que serían difíciles de conseguir solo con las manos. La más reciente versión del sistema Da Vinci tiene un costo estimado de más de USD 2 millones, sin incluir equipos de esterilización y accesorios adicionales, una inversión importante para hospitales y centros médicos que buscan maximizar los beneficios de la cirugía robótica.
El método de aprendizaje por imitación empleado en este estudio es una innovación importante, ya que permite a los robots aprender sin necesidad de que cada paso sea codificado manualmente. En lugar de instrucciones específicas, el robot procesa cientos de videos de procedimientos quirúrgicos, grabados desde cámaras de muñeca en los brazos del sistema Da Vinci, y extrae la cinemática necesaria para realizar tareas precisas.
A diferencia de los modelos de IA que generan texto, como los chatbots, este modelo genera movimientos y direcciones precisas que luego el sistema Da Vinci traduce en acciones mecánicas. Este método ofrece la posibilidad de replicar movimientos quirúrgicos con gran precisión y adaptarse a la variabilidad de cada caso.