機器人不僅能當“職業(yè)棋手”,還能做“手術(shù)醫生”。
最近,一位名叫比利·惠特克的英國少年接受手術(shù),擺脫了長(cháng)達7年的癲癇病痛。醫生讓機器人鉆入他的大腦,通過(guò)電極刺激大腦皮層,找出引起癲癇發(fā)作的部分,醫生將病灶切除。這個(gè)手術(shù)被稱(chēng)為立體定向腦電,已經(jīng)有過(guò)成功的案例。
不僅如此,機器人還可以在其他類(lèi)型的手術(shù)中大展拳腳。一臺“手術(shù)醫生”機器人,必須知道“要做什么”,并能規劃“如何去做”。這就需要一套高效、穩定的微電子系統——包括軟硬件環(huán)境(大腦)、傳感器(眼睛)和機電設備(手)。
“大腦”與家用臺式電腦的工作原理類(lèi)似。不過(guò),醫療機器人往往是基于Unix或Linux等開(kāi)源操作系統開(kāi)發(fā)的,以保證軟件的穩定性。同時(shí),醫療機器人的中央處理器功率不會(huì )很大,否則就得配個(gè)風(fēng)扇、扯個(gè)電源線(xiàn)在人體內橫沖直撞了。這種低功耗、高穩定性的設計需求,恰巧與移動(dòng)電子設備殊途同歸。而移動(dòng)電子設備近些年的發(fā)展,為醫療機器人提供了非常寶貴的經(jīng)驗。
機器人的“眼睛”通常是指一切物理、化學(xué)的感知儀器,比較常見(jiàn)的是壓力傳感器、視頻采集裝置、溶液成分檢測單元。“眼睛”收集信息,傳遞到“大腦”,“大腦”作出決策,而決策的最終實(shí)現者,就是“手”。它一般以高聚塑料為外殼,耐酸耐堿,不易在體內留下有毒物質(zhì),并且可以達到非常高的操縱精度,完成精密的外科手術(shù)任務(wù)。在這套系統中,人工智能起到了重要作用,它能輔助醫生完善醫療計劃,遇到突發(fā)問(wèn)題時(shí)還能自動(dòng)采取應急措施,降低風(fēng)險。
目前市面上普遍使用的醫療機器人是“達芬奇”系統。醫生只需坐在顯示屏前,操縱控制桿,便能完成手術(shù)。它的最大特點(diǎn)是“縮放”,主刀醫生可以通過(guò)調節縮放比例,改變手動(dòng)操縱和實(shí)際移動(dòng)的尺度比例,從而實(shí)現超精細外科手術(shù),提高手術(shù)成功率。美中不足的是,一個(gè)病人需要為這種手術(shù)支付昂貴的設備費用。
醫療機器人的優(yōu)勢不言而喻??v使最出色的外科醫生,由于手部血管隨著(zhù)心跳有節律的顫動(dòng),都無(wú)法保證手術(shù)器械的完全穩定,而這一劣勢被醫療機器人高精度的機電結構所補償。醫療機器人還具有微創(chuàng )性,一個(gè)小的機電設備往往只需要2厘米的創(chuàng )口,甚至口服就可以進(jìn)入人體,從而極大降低了術(shù)后感染的風(fēng)險,加快了術(shù)后愈合的時(shí)間。此外,醫療機器人還可遠程操作,只要連接網(wǎng)絡(luò ),主刀醫師無(wú)需與患者碰面,即可遠程操縱機器人完成手術(shù),極大地減少了醫生和患者的時(shí)間成本。
事實(shí)上,除了“手術(shù)醫生”,越來(lái)越多神通廣大的機器人不斷問(wèn)世,比如機器人廚師,又比如人工智能創(chuàng )意總監……隨著(zhù)人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應用,未來(lái),機器人可能無(wú)處不在,并將為人類(lèi)帶來(lái)莫大的福祉。