當外科醫(yī)生接受培訓時，他們通常需要更有經(jīng)驗的醫(yī)生的監(jiān)督，他們可以指導他們的技術。由于加州理工學院研究人員和南加州大學泌尿科醫(yī)生凱克醫(yī)學開發(fā)的一種新的人工智能系統(tǒng)，這種情況可能正在改變，該系統(tǒng)旨在為外科醫(yī)生提供有關其工作質量的寶貴反饋。

新的外科人工智能系統(tǒng)（SAIS）的目標是為外科醫(yī)生提供客觀的績效評估，以改善他們的工作，進而改善患者的效果。當提供外科手術的視頻時，SAIS可以確定正在執(zhí)行的手術類型以及外科醫(yī)生執(zhí)行手術的質量。

該系統(tǒng)是通過《自然生物醫(yī)學工程》、《npj 數(shù)字醫(yī)學》和《通信醫(yī)學》雜志上的一系列文章引入的，這些文章于 2023 年 <> 月底同時發(fā)表。

“在機器人手術等高風險環(huán)境中，人工智能在短期內(nèi)取代人類外科醫(yī)生是不現(xiàn)實的，”布倫計算和數(shù)學科學教授、該研究的作者Anima Anandkumar說?！跋喾?，我們詢問人工智能如何安全地改善患者的手術結果，因此，我們的重點是通過人工智能使人類外科醫(yī)生更好、更有效。

SAIS使用大量由醫(yī)療專業(yè)人員注釋的視頻數(shù)據(jù)進行培訓。外科醫(yī)生的表現(xiàn)被評估到單個離散運動的水平，即握住針頭，驅動它穿過組織，并將其從組織中取出。培訓結束后，SAIS的任務是使用來自各種醫(yī)院的視頻來審查和評估外科醫(yī)生在各種手術中的表現(xiàn)。

“SAIS有可能為外科醫(yī)生提供準確，一致和可擴展的反饋，”該研究的作者，加州理工學院前博士后研究員，現(xiàn)在是Vicarious Surgical的AI工程師Dani Kiyasseh說。根據(jù)研究人員的說法，希望SAIS能夠為外科醫(yī)生提供指導，說明需要提高哪些技能。

為了使該工具對外科醫(yī)生更有價值，該團隊開發(fā)了人工智能的能力，以證明其技能評估的合理性。人工智能現(xiàn)在可以告知外科醫(yī)生他們的技能水平，并通過指向特定的視頻剪輯來提供有關其進行評估的基本原理的詳細反饋。

“我們能夠證明，這種基于人工智能的解釋通常與外科醫(yī)生本來會提供的解釋一致，”Kiyasseh說?！翱煽康幕谌斯ぶ悄艿慕忉尶梢詾樵谕型饪漆t(yī)生無法立即可用時提供反饋鋪平道路?！?/p>

早期，測試SAIS的研究人員指出，一種意想不到的偏見悄悄進入了系統(tǒng)，人工智能有時會根據(jù)對外科醫(yī)生整體動作的分析，將外科醫(yī)生評為比他們的經(jīng)驗更熟練或更差。為了解決這個問題，研究人員引導人工智能系統(tǒng)專注于手術視頻的相關方面?？s小焦點減輕了偏見，盡管沒有消除，研究人員正在繼續(xù)解決這一問題。

“人類來源的手術反饋目前既不客觀也不可擴展，”南加州大學凱克醫(yī)學泌尿科醫(yī)生、南加州大學凱克醫(yī)學院泌尿科副教授Andrew Hung說?！叭斯ぶ悄苎苌姆答仯缥覀兊南到y(tǒng)提供的內(nèi)容，為外科醫(yī)生提供了可操作的反饋的重要機會。

這些研究的標題是“從手術視頻中解碼外科醫(yī)生活動的視覺轉換器”，“人類視覺解釋減輕了基于人工智能的外科醫(yī)生技能評估中的偏見”和“使用人工智能為外科醫(yī)生提供可靠和公平反饋的多機構研究”。這項研究由癌癥研究所資助。