BALTIMORE — Video petunjuk sangat bagus untuk orang yang ingin mempelajari beberapa keterampilan cepat. Ternyata mereka juga bagus untuk robot yang ingin menjadi ahli bedah hebat. Sebagai langkah terobosan menuju otonomi robot, para peneliti telah mengembangkan sistem AI yang dapat melakukan operasi kompleks dengan presisi yang sama seperti dokter manusia berpengalaman. Rahasianya? Membiarkan robot belajar dengan melihat para profesional melakukannya terlebih dahulu.
Secara tradisional, memprogram robot untuk melakukan manuver bedah yang paling sederhana sekalipun memerlukan kerja keras untuk mengkodekan setiap gerakan dengan tangan. Kini, tim dari Universitas Johns Hopkins, yang dipimpin oleh Axel Krieger, telah memecahkan kode tersebut menggunakan teknik revolusioner yang disebut pembelajaran imitasi.
“Sungguh ajaib memiliki model ini dan yang kami lakukan hanyalah memberikan masukan kamera dan model ini dapat memprediksi gerakan robot yang diperlukan untuk operasi,” kata Krieger dalam rilis media. “Kami percaya ini menandai langkah maju yang signifikan menuju batas baru dalam robotika medis.”
Para peneliti melatih model mereka berdasarkan rekaman yang direkam oleh kamera yang dipasang di pergelangan tangan pada robot Sistem Bedah da Vinci yang populer. Dengan hampir 7.000 robot yang dikerahkan di seluruh dunia, dan lebih dari 50.000 ahli bedah dilatih di platform ini, tim ini memiliki banyak sekali arsip prosedur bedah yang dapat digunakan.
“Yang kami butuhkan hanyalah masukan gambar, lalu sistem AI ini akan menemukan tindakan yang tepat,” jelas penulis utama Ji Woong “Brian” Kim. “Kami menemukan bahwa bahkan dengan beberapa ratus demo, model tersebut mampu mempelajari prosedur dan menggeneralisasi lingkungan baru yang belum pernah ditemui.”
Model ini mampu menguasai tiga tugas bedah mendasar: manipulasi jarum, pengangkatan jaringan, dan penjahitan. Dalam setiap kasus, kinerja robot setara dengan dokter manusia.
“Di sini modelnya sangat bagus dalam mempelajari hal-hal yang belum kami ajarkan,” kata Krieger. “Seperti kalau jarumnya terjatuh, otomatis akan mengambilnya dan melanjutkan. Ini bukanlah sesuatu yang saya ajarkan.”
Terobosan ini, yang dipresentasikan pada Konferensi Pembelajaran Robot di Munich, dapat membuka jalan bagi masa depan di mana robot dapat melakukan operasi kompleks secara mandiri, mengurangi kesalahan medis, dan mencapai presisi yang belum pernah terjadi sebelumnya.
“Apa yang baru di sini adalah kita hanya perlu mengumpulkan pembelajaran tiruan dari berbagai prosedur, dan kita dapat melatih robot untuk mempelajarinya dalam beberapa hari,” jelas Krieger. “Hal ini memungkinkan kita untuk mempercepat pencapaian tujuan otonomi sekaligus mengurangi kesalahan medis dan mencapai operasi yang lebih akurat.”
Dengan pendekatan pembelajaran imitasi yang kuat ini, para peneliti telah berupaya melatih robot untuk melakukan prosedur bedah penuh, bukan hanya tugas individu. Implikasinya terhadap masa depan pengobatan robotik sangatlah revolusioner.