Em um avanço inovador para a tecnologia médica, pesquisadores da Universidade Johns Hopkins criaram um robô capaz de realizar cirurgias complexas sem intervenção humana.
O Surgical Robot Transformer-Hierarchy (SRT-H) completou com sucesso procedimentos de remoção de vesícula biliar em modelos realistas, atingindo 100% de precisão em oito testes diferentes. Diferente de robôs cirúrgicos anteriores, que exigiam tecidos pré-marcados e ambientes controlados, o SRT-H demonstrou tanto precisão mecânica quanto adaptabilidade semelhante à humana em situações imprevisíveis.
O robô adapta-se a características anatômicas individuais em tempo real, toma decisões instantâneas e corrige-se automaticamente quando algo não sai como esperado. Construído com a mesma arquitetura de aprendizado de máquina que alimenta o ChatGPT, o SRT-H é interativo, respondendo a comandos de voz como "agarre a cabeça da vesícula biliar" e correções como "mova o braço esquerdo um pouco para a esquerda". O robô aprende com esse feedback.
O procedimento de remoção da vesícula biliar envolve uma sequência complexa de 17 tarefas. O robô precisou identificar ductos e artérias específicos e agarrá-los com precisão, posicionar clipes estrategicamente e cortar partes com tesouras. O SRT-H aprendeu essas tarefas assistindo a vídeos de cirurgiões da Johns Hopkins realizando o procedimento em cadáveres de porco. A equipe reforçou o treinamento visual com legendas descrevendo cada tarefa. Após esse treinamento, o robô realizou a cirurgia com 100% de precisão.
Embora o robô tenha levado mais tempo do que um cirurgião humano, os resultados foram comparáveis aos de um especialista. "Assim como residentes de cirurgia costumam dominar diferentes partes de uma operação em ritmos distintos, este trabalho ilustra o potencial de desenvolver sistemas robóticos autônomos de maneira igualmente modular e progressiva", afirma Jeff Jopling, cirurgião da Johns Hopkins e coautor do estudo.
O robô atuou perfeitamente mesmo quando os pesquisadores introduziram desafios inesperados, como alterar a posição inicial do robô ou adicionar corantes semelhantes a sangue que modificaram a aparência dos tecidos. "Para mim, isso realmente mostra que é possível realizar procedimentos cirúrgicos complexos de forma autônoma", disse Axel Krieger, pesquisador principal. "Este é um conceito comprovado de que é possível e que essa estrutura de aprendizado por imitação pode automatizar procedimentos tão complexos com um grau de robustez tão alto."
Embora isso represente um grande avanço, Axel Krieger estima que pode levar de cinco a dez anos até que um sistema robótico autônomo chegue a testes em humanos, devido a importantes barreiras regulatórias. O próximo passo da equipe é treinar e testar o sistema em mais tipos de cirurgias e expandir suas capacidades para realizar operações autônomas completas.