过去100年手术都是由人主刀的，即使在外科辅助机器人出现后，也依旧还是医生使用机器人手臂来操作手术。而在未来，机器人可能会成为主刀医生。

　　文 | doge柴

　　机器人给人做手术？这件事情听上去有些不可思议，但是这确实是AI领域正在发生的变化。

　　在今年WAIC 2018世界人工智能大会上，谷歌举办了一场名为“AI触手可及”的主题论坛。论坛上，谷歌全球副总裁、工程研究员Jay Yagnik介绍了谷歌AI在医疗领域的突破。

　　AI医疗项目由谷歌母公司Alphabet旗下的生命科学部门Verily操刀。

　　Verily做的研究项目一直都思路清奇，让人感慨是它就是AI研究领域的一股清流。

　　比如说，研究让蚊子不孕不育的病毒。染病的雄性蚊子和雌性蚊子交配后，虫卵是没有办法孵化。这个项目的目的在于减少疟疾等疾病传播。在2017年，Verily就在加州弗雷斯诺释放了2000多万只感染细菌的雄性蚊子。

　　你以为这个项目只是一群极客玩玩而已么？还真有政府部门用了。9月18日，新加坡环保局为了治理登革热，引进了Verily的这项技术。

　　“人工智能+医疗”是Verily的业务核心。像这次“AI触手可及”论坛上，谷歌高管就介绍了谷歌是如何和北京中日友好医院等医疗机构用机器学习系统诊断胃癌、糖尿病眼病，预测心脑血管健康状况的。

　　如果说AI诊断病情这件事在过去几年已经算是陈词滥调的话，那么“AI给人做手术”这个展示则是令人目瞪口呆。

　　AI到底是怎么做手术的？Verily软件工程经理Joelle Barral给出的答案是，让手术机器人通过机器视觉大量“观看”外科手术视频——比如说，识别手术器械，学习在什么样的环境下该什么样的器械，识别如何减少创伤的手法。

　　想让AI做手术，其实是2013年谷歌就在准备的事情。

　　根据雷锋网报道，2013年，谷歌开始着手成立一支专攻生物技术的团队，想要开发出了一款与电影《星际迷航》中医用“三录仪”（Tricorder）极为相似的设备，来用于治疗癌症。这个项目被放在了Google X计划之中——也就是谷歌那个最神秘的部门，当时和医疗项目同时起步的还有无人车和谷歌眼镜。

　　2015年，Google X生命科学部门独立，成了Verily公司。2015年12月Verily又和美国强生合作创建了一家名为Verb Surgical的AI手术机器人公司。

　　根据海外媒体CNBC的报道，这家AI手术机器人公司的目的是挑战“达芬奇”——达芬奇目前是全球最知名的手术机器人公司，由斯坦福研究院在上世纪80年代末启动。

　　今年4月，上海科技报报道称，美国已经有2000多台达芬奇机器人，欧洲有600多台，亚洲有400多台。由于技术垄断，所以在美国销售价为1000万人民币的达芬奇机器人到了中国的售价变成了2000万元一台。在国内目前仅有62台达芬奇手术机器人的情况下，中国2016年的达芬奇手术机器人的手术量已经攀升到了17979例。

　　我们可以看几张“达芬奇”手术机器人被拿来画画、拼乐高的图片。可见手术机器人到底有多精密。

　　不管“达芬奇”到底有多精密，毕竟手术还是人做的。Joelle Barral提到，过去100年手术都是由人主刀的，即使在外科辅助机器人出现后，也依旧还是医生使用机器人手臂来操作手术，但这极为依赖个人经验。一台手术做得好与坏，全看医生自身能力。未来，机器人可能会成为主刀医生。

　　不过，Joelle Barral承认，在当下AI很难真正走上手术室成为主刀医生，但是它却可以成为主刀医生的帮手。

　　比如说，分析每次手术过程中的一些指导性问题，包括所实施的手术类型、所使用的器械、对患者的影响等。还可以建立一个整合的临床知识库，为医生在手术过程中提供实时的信息与手术方案建议，使医生能利用来自手术现场之外的数千名外科医生的经验。

　　通过辅助AI做手术到底有哪些好处呢？

　　对病人来说，微创手术使得创口更小，可以减少出血量和术后疼痛，缩短住院时间，减少术后不良反应。

　　对医生来说，与过去腹腔镜的二维视觉相比，三维视觉可以把视觉可放大10-15倍，使手术精确度大大增加。辅助AI操控的机械手臂相比人手更小，而且不像手部会颤动，可以能够在有限狭窄空间工作。相比传统手术，医生疲劳感也会下降。

　　对医院来说，还能减少参加手术人员，给患者提供更安静的环境。

　　海外媒体Robotics Business在今年6月曾刊载了一篇名为《辅助AI如何改善手术效果》（How AI-Assisted Surgery Is Improving Surgical Outcomes）的文章。

　　文章报道称，2017年秋天荷兰马斯特里赫特大学医学中心就曾使用AI手术机器人辅助来缝合那些在直径在0.03-0.08毫米之间的血管。当时病人患有慢性淋巴水肿，手术后需要将淋巴管与血管进行连接，恢复淋巴液的流动——主刀医生通过在电脑上操作AI机器人的手臂完成了这台手术。

　　一款真正自己成为主治医生的AI手术机器人要学的东西还有很多。

　　根据海外科技媒体Techemergence的总结，机器学习在手术领域的应用流程分为三块：

　　Machine Learning for Surgical Workflow Modeling（外科手术流程建模）

　　Machine Learning for Evaluation of Surgical Skills（外科手术评价）

　　Machine Learning for Improving Surgical Robotic Materials（手术机器人材料改进）

　　至少在目前来看，AI仅仅只是医生的助理，它还处于“见习期”，需要“观看”大量手术视频，学习其中的细节，自己弄清楚一台手术流程是怎样的。从开创到手术再到缝合，都需要自己一点一点积累经验。

　　在手术结束后，还需要自己清楚这台手术到底做得怎么样，知道对患者来说可能会存在哪些后遗症，给出患者休养意见。

　　当然，手术机器人的材料改进也是必不可少的一环。制造那些成本低、使用频次高的耗材正在成为手术机器人一大突破点。

　　要知道，“达芬奇”手术机器人的机械臂一般10次手术后就需要更换，加之薄膜、机器自身的折损，每次手术的耗材费用几乎在2万元以上。一般患者要求选用“达芬奇”做手术时，比传统手术费往往要高出4万元以上。这也是谷歌们希望改进的领域。

　　至于谷歌AI“见习医生”到“主刀医生”还要多久，我们不如把问题交给时间。

　　来源｜南都周刊

　　END

　　欢迎分享到朋友圈，如想取得授权请邮件：[email protected]。如果想找到小南，可以在后台回复「小南」试试看哦~