Pesquisadores da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos, desenvolveram um robô cirurgião revolucionário que utiliza Inteligência Artificial (IA) para imitar os movimentos humanos durante procedimentos médicos. Esse robô foi treinado assistindo a centenas de vídeos de procedimentos médicos, alcançando uma precisão semelhante à de um cirurgião humano.
O Sistema Cirúrgico da Vinci, uma plataforma de robôs com IA, serviu como base para esse avanço. A máquina aprende a operar observando vídeos gravados por câmeras de pulso nos braços dos robôs. Axel Krieger, líder da pesquisa, explica que o robô pode prever os movimentos necessários para a cirurgia com base nas imagens desses vídeos.
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Além disso, essa abordagem elimina a necessidade de programar cada movimento individualmente. Eles analisam os vídeos para identificar padrões de movimento, o que representa um grande passo na robótica médica. “Acreditamos que isso marca um passo significativo em direção a uma nova fronteira na robótica médica”, afirma Krieger.
Cerca de 7 mil robôs da Vinci são usados no mundo todo, e mais de 50 mil cirurgiões são treinados no sistema, criando um grande arquivo de dados para os robôs imitarem. Para tratar a imprecisão, os pesquisadores encontraram uma solução: treinar os robôs para realizar movimentos relativos, e não absolutos, permitindo que eles ajustem suas ações conforme as variações durante a operação.
Além disso, treinaram o robô para realizar três tarefas principais: manipulação de agulhas, levantamento de tecidos e sutura. Uma característica surpreendente do robô é a sua capacidade de aprender comportamentos não programados. Por exemplo, se ele deixar cair uma agulha, ele a pega automaticamente e continua a cirurgia. “O modelo aprende coisas que não ensinamos a ele”, diz Krieger.
Aprendizado de máquina
A equipe também adotou uma abordagem semelhante ao ChatGPT. O robô aprende por cinemática, uma linguagem matemática que decompõe os movimentos em ângulos. Ji Woong “Brian” Kim, autor principal do estudo, explica que o robô aprende com algumas centenas de demonstrações. Isso permite que ele aplique seu conhecimento em novos cenários desconhecidos.
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Esse aprendizado por imitação abre novas possibilidades para a robótica cirúrgica. Em breve, robôs poderão realizar cirurgias completas, e não apenas tarefas isoladas. Por fim, a pesquisa foi destaque na Conferência sobre Aprendizagem de Robôs, um dos maiores eventos de robótica e IA, e representa um grande avanço na medicina assistida por tecnologia.