Humanoide Roboter führen weltweit erste Operation durch

Forscher der University of California San Diego haben erstmals teleoperierte humanoide Roboter für Live-Operationen eingesetzt und ihre Ergebnisse am Mittwoch in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht. Die präklinische Studie demonstrierte zwei erfolgreiche Eingriffe an großen, nicht-primaten Säugetieren – einer wurde von einem Mensch-Roboter-Team durchgeführt, der andere von zwei Robotern, die Seite an Seite arbeiteten.eurekalert+2

Ein neuer Ansatz für chirurgische Robotik

Beim ersten Eingriff führte ein humanoider Roboter, unterstützt von einem menschlichen Chirurgen, eine Gallenblasenentfernung durch. Beim zweiten operierten zwei humanoide Roboter zusammen, ohne dass direkte menschliche Hände am Tisch waren. Beide Operationen waren teleoperiert, was bedeutet, dass Chirurgen die Roboter aus der Ferne steuerten, anstatt dass die Maschinen autonom agierten.eurekalert

Die Roboter mit dem Spitznamen "Surgie" sind 5 Fuß groß und wiegen nur 60 Pfund – ein krasser Gegensatz zu spezialisierten robotergestützten Chirurgie-Systemen, die etwa 1.800 Pfund wiegen können und nachgerüstete Operationssäle erfordern. Das Forschungsteam, eine Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren und Chirurgen der UC San Diego, argumentiert, dass diese Portabilität die chirurgische Versorgung in abgelegenen und unterversorgten Gebieten zugänglicher machen könnte.eurekalert

"Ferngesteuerte und autonome humanoide Roboter haben echtes Potenzial, den Zugang zu kritischen Operationen zu erweitern, zu denen Patienten sonst keinen Zugang hätten", sagte Michael Yip, Fakultätsmitglied am Fachbereich für Elektro- und Computertechnik der UC San Diego und einer der leitenden Autoren der Studie.eurekalert

Herausforderungen bleiben bestehen

Die Studie ist ein Machbarkeitsnachweis, und die Forscher räumten mehrere Einschränkungen ein. Die Roboter erforderten während jedes Eingriffs mehrfach eine Neukalibrierung, was zu Operationen führte, die wesentlich länger dauerten als solche, die mit bestehenden spezialisierten Systemen durchgeführt wurden. Latenz – eine Verzögerung zwischen den Bewegungen des Chirurgen und der Reaktion des Roboters – bleibt ebenfalls eine Herausforderung, während das Team Operationen über größere Entfernungen untersucht.eurekalert

Shanglei Liu, Assistenzprofessor für Chirurgie an der UC San Diego School of Medicine, der den Roboter während der Studie teleoperierte, merkte an, dass frühe spezialisierte Robotersysteme mit ähnlichen Problemen konfrontiert waren. "Die erste robotergestützte laparoskopische Operation dauerte sechs Stunden; heute dauert sie 30 Minuten", sagte Liu.eurekalert

Blick in die Zukunft

Über die Chirurgie hinaus stellen sich die Forscher vor, dass humanoide Roboter breitere Rollen in Operationssälen übernehmen, vom Holen von Werkzeugen bis hin zum Aufräumen nach Eingriffen. Das langfristige Ziel des Teams ist ein Operationssaal, in dem humanoide Roboter und Menschen als integriertes Team zusammenarbeiten, insbesondere in Umgebungen, in denen Personalmangel den Zugang der Patienten zur Versorgung einschränkt.eurekalert

"Es ist ein Bruchteil der Kosten und nimmt einen Bruchteil des Platzes in einem Operationssaal ein. Daher ist es einfach einzusetzen, überall, von ländlichen Gebieten bis zum Schlachtfeld und sogar im Weltraum", sagte Liu.eurekalert