最近,Google與強生聯合組建了手術機器人公司Verb Surgical,這個想法源自Google X的工程師Babak Parviz,他在離職去Amazon之前,為這個遠大的醫療計劃設定了願景。如今,這個願景可以通過Verb Surgical來實現,也算是Google生命科學研究部門的意外收穫。
大約十年後,一個很熟悉的人工語音(就像你從智慧手機或無人駕汽車聽到的那樣)會請你從100開始慢慢倒數。你即將接受一場手術,給你動手術的是谷歌最新科技產品——自動化手術機器人。
Google原本想僱傭Babak Parviz研發Google Glass可穿戴電腦,而2010年Babak Parviz加入Google X時,卻向他們描繪了上面那幅場景,使Google改變了初衷。如今,Parviz去了Amazon,但他的想法卻隨著Verb Surgical的出現,距離實現又近了一大步,Verb Surgical源自Alphabet的生命科學部Verily,後由Google與醫藥巨頭強生聯合組建。雖然鮮有資訊披露出來,但是,Verb Surgical本週宣佈,「公司打算研發一種綜合的外科手術解決方案平臺,融合前沿機器人力量與頂尖醫藥器械技術,為專業手術人員提供幫助。」 Google對公司研發人員的控制是出了名的嚴格,但是,Babak今年早些時候在Backchannel上首次發聲打破了沉默,在這次內容廣泛的對話中,他解釋了自己為什麼希望將機器人帶入手術室。
他告訴Backchannel,「我在Google創立了機器人手術專案。一直以來,我們都依賴人類外科醫生的靈巧機敏,但是,我們清楚知道機器在精確度方面遠勝於人類。如果我們真的想要在某件事上達到極致的精準,機器可以做得更好。」 如今,外科機器人已經出現在手術室。最常見的系統是達芬奇手術機器人,已被用於300萬多個腹腔鏡(洞眼小切口)手術,而且WinterGreen市場研究預計,2021年,外科機器人市場將增長至200億英鎊。
但是,現有醫學機器人,就像火星漫遊者和拆彈機器人,多是遠端遙控裝置,外科醫生通過機械操縱裝置進行手術,操作體驗非常糟糕。 自動化外科機器人將會省去人手操作——隨之而來的是震顫和失誤——控制桿。外科機器人控制裝置會比人手小得多,而且能以人類手腕、手指無法做到的方式扭曲彎折。這意味著,手術切口會更小更安全,還可以進行人手操作不便和精細的手術,比如,避免咽喉部位手術時對周邊組織的損傷。 Parviz說道,「手術機器人為那些正常人手無法進行的手術提供了可能。」 把手術刀交給機器人的另一好處,就是手術會進行地更加迅速。Parviz說,「傳統手術從根本上受制於人類做出決策的速度,以及醫生使用手術工具的速度。這兩方面,機器動作都要更快。」雖然機器人可以更快識別血管破裂,併為血管止血,但是,還需要人類醫生決定是否手術。
採用機器人還意味著,在快如閃電的切口過程中帶來更少的組織損傷,更少的血液流失,更短的全身麻醉時間。外科手術每增加一個小時,發生致命血栓機率就會增加25%。
Parviz還認為,外科機器人將會帶來廣大的社會福利,最終,這項技術將會把高品質的醫療保健服務普及至貧困人口。他說,「近幾千年以來,人們一直以師傅帶徒弟的方式訓練培養外科醫生。眾所周知,機器比人類更易規模化培養。如果我們打造出可以快速複製配置的優秀機器人外科醫生,就能使現在無法得到很好外科醫療服務的人群受益。」 現在,Google正處於開發自動化機器人醫師的有利位置。機器人外科手術很大程度上依賴計算機視覺和機器學習系統,在開發自動化駕駛汽車過程中,谷歌已經對這兩方面進行了深入的研究,Google自動化駕駛汽車在公共道路上行程共計130萬英里,無一件意外事故。
Verily出自Google X,一個致力研發改變世界「射月」技術的祕密研究部門,之後從一個專案發展成為一個獨立的部門。Verily專門從事生命科學研究,迄今,它試驗過的醫療裝置包括為帕金森症患者特別研製的防抖動智慧勺子(Liftware Spoon),以及Parviz領導的一個專案研發出的為糖尿病患者測量血糖水平的隱形眼鏡——根據2014年簽署的協議,諾華集團計劃將它投入市場。在表明其對外科手術機器人的興趣後,Verily今年三月與強生旗下Ethicon公司合作,隨著Verb Surgical的成立和獨立經營,他們之間的合作更為深化。
Google堅稱,Verily不會——至少目前沒有在研發可以幫助外科醫生控制手術器械的機器人系統,相反,還會限制它在先進成像和機器學習技術上的貢獻。Google拒絕評論Parviz在公司的地位。 然而,Parviz在醫療技術上有很深的背景。在華盛頓大學西雅圖校區擔任生物奈米技術教授期間,他研發了一個仿生隱形眼鏡,配有一個用無線電波充電的LED。2010年,他被谷歌聘用帶領 Google Glass專案,2012年發行的充滿創意的頭戴式計算機在市場上的反應褒貶不一——谷歌於年初停止了這個產品的生產。
「研發之初,Google Glass不過是我們在咖啡廳的餐巾紙上畫的幾道線而已(設計初稿),」他回憶到。「把它一路研發出來,直到大街上成千上萬的人頭上都佩戴著它,以及跟社會很有意思的互動,是一件過山車般美妙的事情。」 Parviz還把他的仿生隱形眼鏡隨他一起帶到谷歌。去年年初,Parviz宣佈Google X在內嵌一個血糖感測器的基礎上重建了他的隱形眼鏡,幫助糖尿病患者。到了注射胰島素時間,微型指示燈便會發出訊號。「我們重回到起點去設計一個可以便捷地部署在人類身上的系統。」Parviz說到。「這次我們知道結果不會是一篇學術論文,而是發生在人身上,並且會實實在在起到作用的東西。」 但真正讓Parviz意識到谷歌第一個最有潛力實現的射月計劃的是機器人外科手術——也許,會比自動駕駛汽車得到更廣泛的應用。「當下,我們還沒有在商業上部署自動駕駛汽車,但是,我們確實在商業上部署了機器人外科醫生,」他補充到。 其他機器人專家則不確定。Ryan Calo是華盛頓大學法律系主授機器人法律與政策課程的教授。「美國食品與藥物監管局(FDA)很快批准了相關的機器人外科手術,是因為他們把機器人外科手術與腹腔鏡檢查手術進行類比,」他說。機器人外科手術系統製造者聲稱,他們的裝置從本質上是傳統腹腔鏡檢查儀器的延伸。事實上,使用複雜的軟體和硬體功能通過視訊畫面遠端檢視和控制機械手臂,會讓醫生和患者認為機器人外科手術是件新事物。「如果谷歌試圖為自主機器人做出同樣的論證,這個類比將被完全打破。這是一個非常不同的事情,」Calo說。 在認證從事機器人外科手術的醫療工作人員以及整頓產品責任或者醫療事故訴訟(持手術刀是機器人而不是人類醫生)方面,已經出現一些相關問題。「我認為,完全自動化外科手術的觀念不合理」Calo說到,「在很長一段時間內還會是人類醫生持手術刀做手術。」 「我絕不認為這會很快實現,我絕不認為這會輕易地實現,我絕不認為從一開始就會很便宜,」Parviz承認到。「至少在可預見到的未來,還是由人類外科醫生做出決策,但執行這些決策的會是機器。」 Babak Parviz本人是否會建造這些機器人,沒有人知道。當被問及他最近在Amazon的活動時,Parviz只是笑著說到,「我們正致力於真正炫酷的玩意兒。」
來自medium,作者Mark Harris,機器之心編譯出品。參與:20e,鄭勞蕾,微胖。