"Aktuell können Roboter in der Chirurgie nur menschliche Handlungen beschränken oder korrigieren", erklärt Projektleiter Jan Steinbrener (Institut für Intelligente Systemtechnologien). Dies entspreche den Autonomiestufen 0 und 1. Um nun eine Stufe weiter zu kommen, müssten erhebliche, und nicht nur technologische, Herausforderungen überwunden werden.
"Stellen wir uns eine Operation an Weichteilstellen vor, bei der häufig unvorhergesehene Organbewegungen auftreten können. Mit der aktuell verfügbaren Technologie müsste die begleitende Chirurgin ständig wachsam sein, um eingreifen zu können, wenn etwas schief geht. Der Nutzen einer Automatisierung wäre also stark eingeschränkt", erläutert Steinbrener weiter. Ein sicheres und effektives Robotersystem (für Autonomie der Stufe 2) muss daher nicht nur in der Lage sein, die Aufgabe auch unter herausfordernden und sich ändernden Bedingungen auszuführen, sondern muss auch erkennen, wann ein Einschreiten einer menschlichen Hand nötig wird. Steinbrener führt dazu aus: "Überschreitet die 'gefühlte' Unsicherheit des Roboters einen Schwellenwert, muss der Roboter dies zuverlässig erkennen und eine überwachende Chirurgin alarmieren." Unabhängig von den technologischen Herausforderungen seien auch rechtliche und ethische Fragestellungen in diesem Kontext immer mitzudenken.
Ziel des Projekts AIMRobot ist es, den Grundstein für die nächste Generation von Roboterchirurgiesystemen mit Autonomie der Stufe 2 oder höher zu legen. Dafür brauche es Forschungs- und Entwicklungsarbeit auf vielen Ebenen, wie beispielsweise: künstliche Intelligenz, damit Bilder und potenzielle Bildfehler richtig interpretiert werden und Algorithmen zur modularen Multisensorfusion, die die Daten aller Sensoren einschließlich ihrer Unsicherheiten zur Positionsbestimmung des chirurgischen Instruments im Körper verwenden können.
MEDICA.de; Quelle: Alpen-Adria-Universität Klagenfurt