新闻中心/ NEWS
品牌文化/ BRAND CULTURE









您现在的位置:现金彩票 > 媒体报道 >

人类你有多信赖你的机器人伙伴?——约翰•霍普金斯大学Russell H Taylor教授全面剖析医疗机器人技术、产业及研

作者:admin 日期:2019-05-21 19:44

  10月28日,约翰•霍普金斯大学的计算机集成手术系统和技术研究中心主任Russ▯▯▯!ell H. Taylor教授在北京参加“2018医疗机器人前沿技术国际峰会▯▯▯”并发表主旨演讲▯▯▯。

  Taylor教授是手术机器人和计算机辅助手术系统领域奠基人,他主持研发了世界首台骨科手术机器人ROBDOC,并著有计算机辅助手术方面的第一本著作。

  会后▯▯,中国科技网记者于北京市医疗机器人产业创新中心独家采访了Taylor教授▯▯▯,和他的▯“得意门生”▯▯▯、北京航空航天大学生物与医学工程学院副教授王豫(参与我国国内首台骨科手术机器人系统研发▯▯,合作研发主被动混合式骨科手术机器人▯,参与编写科技部医疗器械产业规划等)▯▯,了解他们关于医疗机器人技术现状及未来▯▯▯、产业发展及面临挑战、研究及合作等方面的看法。

  Taylor:未来有时难以预测▯▯▯。我不够了解中国的情况,但我可以谈论我在美国熟悉的东西,其实二者可能是相似的。我认为,和真正需要医疗机器人的终端用户一起工作,比如医生,是非常重要的。作为工程师,我首先得理解他们的问题,再看看我是否能解决它们。其次,解决实际问题需要坚实的基础知识▯。大数据的使用会帮助我们。但机器学习面临的一大挑战,是人机交互的问题——人类和机器之间的沟通理解,并不如人类与自己的同类沟通那么顺畅▯▯▯。

  作为一位计算机科学家,我个人认为以下两个问题至关重要:人类如何清楚明晰地告诉机器人类想做的事情,以及机器如何值得人类信赖地完成人类所想做的事情。而未来▯,机器人对于所实施任务及对象(患▯▯;者)的更精准的理解是非常必需的▯。

  王豫▯▯▯:我与Taylor教授讨论过这个问题,他提到医疗机器人其实是个平台性的技术▯▯,我觉得这个说法非常好▯▯。对于很多系统,比如说像达芬奇这样一个大系统▯▯,它其实就是一个平台技术,它把这个平台开放▯▯,给了大量的研究人员和医生,衍生出非常多的新应用,这些新应用是医生用到达芬奇之后再重新想出来的,并不是达芬奇一开始设计的▯。这个也是达芬奇现在为什么这么广泛应用的原因。达芬奇一开始做的是胆囊切除▯,但现在可以用到前列腺、心脏等等,应用到很多的科室,这都是后面在使用者不断的迭代开发以后,研究出来的新的应用。所以我也认为医疗机器人是一个平台性的技术,有些产品可以变成平。台▯▯,让大家在二次开发不停的叠加应用▯。

  另外▯▯▯,向自动化的方向发展▯,这也是未来手术机器人发展的必然趋势▯。虽然不确定还需要多长时间,但随着AI人工智能技术的引入、机器人自动化程度不断提高,机器人变得越来越聪明,能够越来越理解医生想让它干什么▯▯▯、它怎么更好的执行▯▯。

  中国科技网▯▯:人类什么时候才能拥有能够完成整个外科手术的、完全自主的机器人▯?

  Taylor▯▯▯:这个过程的具体时间长短不好说,因为要达成这个▯▯,首先人类必须完全信任机器人,而在那之前机器人都只是参与手术中的某些部分。这里存在的两个问题也是我刚才提到的:一▯▯,人类是否能够毫不含糊地向计算“机指定机器人应该完成什么事项?二▯▯▯,人类是否能够信任计算机让机器人准确完成人类所吩咐完成的事项?

  在一些方面▯▯▯,计算机可以使机器人做得比外科医生更精细▯▯▯、准确,比如将药剂注射进视”网膜层,可以采用实时控制来实现。我认为这个行业将会一直进化,但这种进化和发展是缓慢而自然的。

  王豫▯▯:手术机器人主要有两种模式,一种是像达芬奇那样的▯,主从操作——人动▯▯▯,机器人模仿人的动作或者更精细地模仿工作▯;还有一种是医生规划,在计算机上设定方案,告诉机器人怎么动作,机器人就自动动作。这两种都是需要人为干预的,不管是手势▯▯,还是遥控▯▯▯。

  现。阶段来看▯,使用手术机器人进行手术肯定会产生普通手术之外的一些额外的花销。但这种花销不能独立来说高低▯,比如一位患者的手术如果使用机器人做,当时手术的花销多花5000块钱,但术后患者恢复得更好、康复时间短、也不需要吃好多药或进行康复锻炼▯▯,这样的话,就不能简单地认为使用机器人花销高于普通手术。(记者追问▯▯:这种术后的差距从哪里来▯▯▯?)机器人比人操作更精细,所以带来了更好的手术效果。

  我再补充一下▯,患者的花销成本里▯▯,支付了医院购买机器人的造价平摊到每次手术的费用(比如达芬奇机器人按次收费)。机器人手术比普通手术贵▯,因为手术室里额外使用了一个设备,而同时并没有减少人工,只是降低了医生的劳动强度,也提高了手术的精细程度。

  王豫▯▯:现在手术机器人已经达到很精细的程度,用的比较多的是骨科手术(包括创伤和脊柱的),还有内窥镜下▯、腔镜下的手术▯▯。美国推荐用机器人做前列腺癌的手术,还有一些神经外科▯、心脏的手术。现在牙科手术也在用机器人做了。

  Taylor▯:中国在医疗机器人领域是个发展神速的竞争对手。很多产品、技术都让我印象深刻,我希望、也需要对中国在此领域的发▯▯:展了解更多▯▯。在今天的“医疗机器人前沿技术国际峰会▯▯▯”上▯▯,我听到与会的中国专家学者说,中国支持从事基础科学、平台、技术等各类组织及人员在此领域广泛合作▯,我认为其他国家都应该关注中国的这一举动。个人来说▯▯,我当然希望也相信美国在此领域能够保持竞争优势,但为了全人类的利好,任何国家在此领域的进展或者好的政策动作,都是令人欢欣鼓舞的。

  王豫:我觉得现在医疗机器人产业整体趋势向好▯▯,现在的政策也非常重要且利好▯▯▯。其实▯,中外在医疗机器人领域的差距▯▯▯,与别的那些高端医疗器械来讲相比是小的▯,大约在5至8年这个范围。因为机器人本身就是个新技术,我国的起步比美国要晚一些▯,但并没有晚那么多▯▯▯;我国的产业环境好▯,加工、配套环境比美国好▯▯,而且我国人口数量多、患者数据大,现在国家也有很多政策对这个产业非常支持,这其实是我们的利好。其实在医疗机器人的某些领域▯▯▯,国外会认为中国还更厉害▯▯▯,Taylor教授也时常说自己感到“有威胁”,他认为中国是个医疗机器人水平快速上升的竞争对手。所以我认为▯,在医疗机器人领域▯,中国完全有能力追赶▯▯,甚至未来在比较短的时间还有可能赶超美国。

  Taylor:现在医疗机器人产业发展面临的首要问题是投资。医疗机器人作为高端设备,是典型的高投入▯、长周期,虽然回报很高,但也可能没有回报▯▯▯。因此,早期投资存在很大风险。那么▯▯▯,如何判断项目是、否值得投资▯▯?只能依赖于人的判断▯▯▯,因为项目的成功与失败可能涉及太多的因素▯。但我认为社会应该具有长期投资的眼光。

  王豫:对于高校的科研人员来说▯▯▯,高校研发的样机和最后真正能够用到人类身上的产品之间▯,有一个漫长的、算是二次开发的过程▯▯▯,中间会有很多不确定性风险▯▯▯,那么,谁来投资这个阶段呢?谁能有充分的信心?虽然从整体来讲▯,医疗机器人目前是个非常热▯▯、门的方向,投资热度也很高,但更多的投资是倾向于那些已经跨过从样机到产品的阶段、拿到注册证的,但实际上,更早期的阶段是更需?要资金介入的。

  我很赞成Taylor教授说社会应该具有长期投资的眼光,因为像医疗机器人这样的需要相对持续、长期的投资的产业▯▯,显然不是那种追求短期回报的基金可以投资的方向。比如达芬奇机器人▯▯▯,从研发到产品,所需投资的金额是亿美金这个量级的。当然,如此大量的花销的最后它换来了很好的回报,现在市值大概几百亿美金。所以,对于医疗机器人的产业发展来说,投资显然是一个很重要的问题▯。

  Taylor:另外,养成工程师与用户之间密切合作的文化也非常重要。工程师们团结协作、研发创新,而行业负责将创新转化为实际应用▯▯▯,在足够大的范围内部署使用,以尽可能提升更多人群的健康状况。除此之外,基础性的工程学研究、技术发展▯、机械层面的考虑等也是医疗机器人产业发展的影响因素▯。

  王豫▯▯▯:我补充说一下这个医▯▯、工交叉的问题▯▯▯。医疗机器人作为一个典型的交叉领域▯▯▯,需要医学界人员和工程界人员之间非常良好的配合,互相信任,并且互相理解。作为工程师,需要理解医生的语言▯▯▯,理解医生们需要解决哪些具体的问题是;而作为医生,需要理解工程能够解决哪些临床的问题▯▯▯,有哪些问题可能目前的技术仍无法解决——医、工之间需要长时间的配合或者磨合,才会慢慢形成良好的互动的氛围▯,而这种氛围将十分有益于医疗机器人设备研发。

  Taylor:医疗人员和工程人员必须携手紧密合作,少了任一方,都不可能做出可用的产品▯。工程研发人员最容易犯的错误之一就是观摩了几台手术,就以为自己找到了痛点,但花费两三年做出来的机器人产品并不能实实在在地解决医疗过程中的实际问题▯。所以▯▯,双方需要定期沟通交流,我建议这个交流的频率最好是每周一次,医生与工程研发人员均需要了解对方的术语,学会以对方的视角看问题,才更容易成功。

  王豫▯:其实▯▯、在美国,尤其是研究型的医院里,医▯、工交叉是非常深入的;但在中国,这种风气还没有完全形成。(记者追问:为什么会有这样的区别?)有两个因素。一个与我国整个社会经济的发展水平相关。因为科研是一件奢侈的事情,是一个在大家生活水平高了▯、衣食无忧时去考虑的问题。正常来说,在人们吃不饱饭的时候,通常起不了做科研的心思,这一点很现实。

  第二个与我国的医学人才培养的体系有关。美国的医学培养是从研究生起步▯,没有本科医学院,所以他们的医生在本科时都是学其他专业的,比如机械工程、计算机,等等;而我国的医学院呢,所有的临床医生必须从本科阶段开始学医,这其实限制了我们的医生在早期接受工程等其他技术的培养▯▯,因此,医、工交叉也更为困难▯。这很容易理解:美国的医生本身受过工程师方面训练,他是一个具有初步的工科思维的医生,当然更容易跟工科交叉▯,也很容易产生一些新的想法,比如有些医生可能发明一些器械。所以,医▯▯▯、工交叉的问题与各国不同的人才培养体系和制度也有关系▯▯▯。

  Taylor:聪明,受过工程学训练,基础知识扎实,能够独立思考▯▯▯。同时我个人比较注重团队成员的多样化。我认为女性工程师的实力往往被低估,其实她们工作勤奋、非常高产。

  王豫:我觉得这个问题的根本▯▯▯,其实取决于学工科的人能不能理解临床,以及能多深理解临床。最终适合从事医疗机器人方面研究的人,应该一大半是个工程师,另外还有一▯。小半像个医生▯▯▯。至少在中国要是这样,不只要懂机器人,也必须一定程度地懂医疗,简单地说,就是有时候像个医生一样说话,也听得懂医生说话。有些工科的学生无法与医生沟通,完全听不懂,或者没、兴趣,这样的学生是无法从事医疗机器人方面研究的▯▯▯。

  Taylor:我的研究生涯始于IBM▯▯。在我加入IBM研究部门的时候,我认为它是世界上最强大的计算机科学研究机构,有效地结合了科学(基础研究)和技术(应用研究)。而那时的高等院校的研究更分散一些。后来情况有所改变,我个人认为整个行业变得有些短视,对基础研究的重视不足。其实企业,尤其是较为小型的企业是不做研究的,它们更为关注那些可以快速确定的产品需求▯。

  (记者追问:您的意思是院校会更偏向于进行基础研究▯?)是的,我个人认为可能因为院校机构里的研究人员从事基础研究会得到嘉奖▯,比如得到什么学术发现,发表论文,等等。企业更重视的是研究人;员的成果做成的产品如何获利▯▯,或如何节省成本。但鼓励发现学术创新的机构才能吸引更多创新型研究人才▯▯。

  Taylor:我认为,科研机构与企业合作的最好方式是长期▯▯▯、战略性的合作。第二层的,在具体操作层面▯,可以通过让科研机构的众多学生去企业实习▯▯▯、工作,或者去企业的竞争对手那里工作的方式▯▯▯。其中,两者之间的合作更像是一种非正式的关系▯▯,不是由企业告诉科研机构企业最需要研究什么▯、然后科研机构照着做,而是科研机构有自己的想法,可以争取企业的资金支持。

  Taylor:我确实希望在医疗机器人领域▯▯,美国▯▯、欧洲、中国等能够进行合作▯,这样整个世界将会更加迅速地取得进展。这种合作应该是非常开放式的,各国尊重彼此的知识产权▯▯,大家一起探索出具体合作的方法▯▯▯。

  王豫:医疗机器人领域的国际合作,毫无疑问受国家与国家之间关系及各国政策的影响。像Taylor教授,受美国教育影响更深,他会提到如何!避免国际合作中知识产权风险▯▯▯,因为知识产权保护是他们或者至少现在美国政府比较介意的问题,所以他说▯“国际间如何在互相尊重对方知识产权的基础上形成开放式的合作关系,是需要各国一起摸索的”。当然,这个问题也需要一定程度上政府在政策层面的帮助和协调,不可能单靠民间推动就能达成▯。

      现金彩票,现金彩票平台,现金彩票网址



Copyright © 现金彩票 版权所有 Power by DedeCms晋ICP备18011564号-24

如您对我们的服务有任何建议、意见,请致电至18905049999

网站地图