هوش مصنوعی آموزش جراحی را متحول می کند

سیستم هوش مصنوعی جراحی (SAIS) که توسط متخصصان دانشگاه Caltech توسعه یافته است، ارزیابی های عینی عملکرد را برای جراحان با هدف بهبود مهارت ها و نتایج بیمار ارائه می دهد.

به گزارش تکناک، SAIS با تجزیه و تحلیل فیلم های ویدئویی، راهنمایی هایی را در مورد بهبود مهارت ارائه می دهد و ارزیابی های خود را با بازخورد دقیق توجیه می کند. محققان با تمرکز هوش مصنوعی روی جنبه‌های مرتبط ویدیوی جراحی، سوگیری ناخواسته را برطرف می‌کنند.

هنگامی که جراحان آموزش می بینند، معمولاً به نظارت پزشکان با تجربه تری نیاز دارند که می توانند آنها را در مورد تکنیک خود راهنمایی کنند. این روش ممکن است به دلیل یک سیستم هوش مصنوعی جدید که توسط محققان دانشگاه Caltech تغییر ایجاد کند که هدف آن ارائه بازخورد ارزشمند به جراحان در مورد کیفیت کارشان است.

هدف سیستم جدید هوش‌مصنوعی‌جراحی (SAIS) ارائه ارزیابی‌های عملکرد عینی به جراحان است که می‌تواند کار آنها و در نتیجه، نتایج بیمارانشان را بهبود بخشد. هنگامی که یک ویدئو از یک روش جراحی ارائه می شود، SAIS می تواند نوع جراحی در حال انجام و کیفیت انجام آن توسط جراح را تشخیص دهد.

آنیما آناندکومار، استاد محاسبات و علوم ریاضی و نویسنده ارشد این مطالعات می‌گوید: در محیط‌های پر خطر مانند جراحی رباتیک، جایگزینی جراحان انسانی در کوتاه‌مدت برای هوش مصنوعی واقع گرایانه نیست. در عوض، ما پرسیدیم که چگونه هوش‌مصنوعی می‌تواند نتایج جراحی را برای بیماران به طور ایمن بهبود بخشد و از این رو، تمرکز ما بر روی بهتر و موثرتر کردن جراحان انسانی از طریق هوش‌مصنوعی است.

SAIS با استفاده از حجم زیادی از داده های ویدئویی که توسط متخصصان پزشکی تفسیر شده بود آموزش داده شد. عملکرد جراحان تا سطح حرکات مجزای فردی، یعنی نگه داشتن سوزن، هدایت آن از طریق بافت و بیرون کشیدن آن از بافت ارزیابی شد. پس از آموزش، SAIS وظیفه بررسی و ارزیابی عملکرد جراحان را در طیف وسیعی از روش‌ها با استفاده از ویدئو از بیمارستان‌های مختلف داشت.

دنی کیاسه، نویسنده ارشد این مطالعات و محقق سابق در Caltech می‌گوید: SAIS پتانسیل ارائه بازخورد دقیق، سازگار و مقیاس‌پذیر را برای جراح دارد. به گفته محققان، امید این است که SAIS جراحان را راهنمایی کند که باید چه مهارت هایی برای بهبود کار خود کسب کنند.

برای اینکه این ابزار برای جراحان ارزشمندتر شود، تیم توانایی هوش‌مصنوعی را برای توجیه ارزیابی های مهارتی خود توسعه داد. هوش‌مصنوعی اکنون می‌تواند جراحان را در مورد سطح مهارت‌هایشان آگاه کند و با اشاره به کلیپ‌های ویدیویی خاص، بازخورد دقیقی در مورد منطق خود برای ارزیابی آن ارائه دهد.

کیاسه می‌گوید: ما توانستیم نشان دهیم که چنین توضیحات مبتنی بر هوش‌مصنوعی اغلب با توضیحاتی که جراحان در صورت نبود هوش‌مصنوعی ارائه می‌کردند، همسو هستند. توضیحات قابل اعتماد مبتنی بر هوش‌مصنوعی می تواند راه را برای ارائه بازخورد زمانی که جراحان دستیار بلافاصله در دسترس نیستند، هموار کند.

در اوایل، محققانی که SAIS را آزمایش کردند، خاطرنشان کردند که یک سوگیری ناخواسته در سیستم رخ می‌دهد که در آن هوش‌مصنوعی گاهی جراحان را کمتر یا بیشتر از آنچه تجربه‌شان نشان می‌دهد، تنها بر اساس تجزیه و تحلیل حرکات کلی آنها نشان می‌دهد. برای رسیدگی به این موضوع، محققان سیستم هوش‌مصنوعی را راهنمایی کردند تا منحصراً بر جنبه‌های مربوط به فیلم جراحی تمرکز کند. محدود کردن تمرکز، سوگیری را که محققان همچنان به آن رسیدگی می کنند، کاهش داد، اگرچه حذف نشد.

نویسندگان این مطالعه می گویند: بازخورد ناشی از هوش‌مصنوعی مانند آنچه که سیستم ما ارائه می دهد، فرصت بزرگی برای ارائه بازخورد عملی به جراحان است.