Science Robotics 机器人成功自主完成猪胆囊切除手术

近日，一款配备切割、夹闭和抓握软组织器械的人工智能（AI）机器人，已在无人干预的情况下成功完成了猪胆囊切除手术。研究人员表示，自动化外科手术有望在十年内进入人体试验阶段。

这些机器人通过观看人类医生在死亡猪器官上操作的视频学习手术技巧。由美国巴尔的摩市约翰斯·霍普金斯大学（Johns Hopkins University）专家领导的团队，让 AI 机器人在猪器官上完成了 8 台胆囊切除术，成功率高达 100%，取得了显著性突破。
英国皇家外科医生学会（The Royal College of Surgeons）称其为"一项激动人心、前景广阔的进展"。而英国机器人手术领域的权威专家约翰·麦格拉斯（John McGrath）称其成果"令人印象深刻"且"具有开创性"，并表示"这使我们向着自动化手术的时代更进一步"。
这项技术令大规模复制全球顶级外科医生的技能成为可能。
这种能让机器人处理胆囊等复杂软组织的技术（胆囊在人体中主要负责释放胆汁，辅助消化），其基础正是支撑 ChatGPT 和谷歌 Gemini 等 AI 大模型的计算机神经网络。
根据 7 月 9 日发表在《科学-机器人》（Science Robotics）的同行评审论文，手术机器人操作速度略慢于人类医生，但它们的动作更加平稳，任务之间的移动轨迹更短。这些机器人能在执行过程中不断纠错、自主更换工具，并能针对个体解剖结构的差异灵活调整操作方案。
来自美国约翰·霍普金斯大学（Johns Hopkins University）、斯坦福大学（Stanford University）和哥伦比亚大学（Columbia Universtiy）的研究团队称其为"向自动手术系统临床应用迈进的重要里程碑"。
麦格拉斯指出，英格兰国民医疗服务体系（NHS）每年进行约7万例机器人手术，几乎全部在人工控制下进行，只有髋关节和膝关节手术中的骨骼切割环节是半自动化的。
上个月，英国卫生大臣韦斯·斯特里廷（Wes Streeting）表示，扩大机器人手术使用是 NHS 十年改革计划和缩短患者候诊时间的核心举措。目前英国仅有约 20% 的微创手术由机器人协助完成，NHS 的目标是在未来十年内将这一比例提升至 90%。
在约翰斯·霍普金斯大学团队的试验中，机器人仅用 5 分多钟就完成了包含 17 个步骤的手术：包括切断切断胆囊与肝脏的连接、按特定顺序实施 6 次夹闭、并最终切除胆囊。每台手术中，机器人在无需任何人工干预的情况下，平均自主纠正偏移 6 次。
“我们实现了外科手术的高度自动化。”约翰斯·霍普金斯大学机械工程系助理教授阿克塞尔·克里格（Axel Krieger）说，“过去我们只能让机器人完成缝合等单项任务，而这次，它实现了完整的手术流程。”
“手术机器人完成了八例胆囊切除手术，在完全无人干预的前提下，精准实现夹闭和切割操作，我认为这是一个重大的研究里程碑，说明高度复杂的软组织手术也能实现自动化。”
担任英国 NHS 机器人指导委员会主席的麦格拉斯表示，虽然实现全自动化的手术仍需数年发展，但未来人类医生或可同时监督多台自主机器人执行手术。他补充道，这些系统未来有望更快速、更精准地完成疝气修补或是胆囊切除等基础手术，并减少对周边身体结构的损伤。
但他也警告说，自动化手术距离真正临床应用尚有相当距离。新研究采用的是已死猪器官，无法验证机器人对人类患者移动与呼吸、术中出血、意外受伤、电灼产生的烟雾或镜头液体残留等真实世界变化的应对能力。
英国皇家外科医生学会机器人手术负责人努哈·亚辛（Nuha Yassin）表示："下一步必须仔细探索这个快速发展领域中的各个细节，以评估如何将当前成果安全、有效地转化至人体试验，唯有如此，自动化手术才能发展为未来可持续的医疗模式。她还强调，培训体系、教育标准和患者安全必须始终保持在首位。
原文链接：https://www.theguardian.com/science/2025/jul/09/robot-surgery-on-humans-could-be-trialled-within-decade-after-success-on-pig-organs