【愚公系列】《人工智能70年》084-精准医学带来的福音(手术机器人)

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🚀前言
战胜人类世界冠军后,它转行关注人类生命。

🚀一、手术机器人
🤖 手术机器人的先驱:达芬奇系统
机器人在医疗领域,尤其是外科手术中的应用前景十分广阔。其中,最负盛名的达芬奇手术机器人早在20世纪90年代便已投入使用。该系统的正式名称为“内窥镜手术器械控制系统”,由美国直觉外科公司基于斯坦福研究院的技术于1995年创立后推出。
自1996年第一代产品问世以来,达芬奇机器人持续迭代:
- 第二代(2006年):扩展了机械臂活动范围,并支持医生在不离开控制台的情况下进行多图像观察。
- 第三代(2009年):引入了双控制台、模拟控制器及术中荧光显影等新功能。
- 第四代(2014年):在灵活性、精准度和成像清晰度上实现质的飞跃,并开始支持远程观察与指导。
🔧 系统构成与工作原理
达芬奇手术机器人主要由三大核心部分组成:
- 医生控制系统:主刀医生的操作台。
- 三维成像视频影像平台:提供立体、高清的手术视野。
- 移动平台:包含机械臂、摄像臂和手术器械,负责执行具体操作。
手术时,主刀医生坐在无菌区外的控制台前,通过三维视觉系统观察,并用双手和脚控制器械及内窥镜。机器人的机械臂会实时模拟并执行医生的动作,完成各种精细操作。
🌍 应用与市场格局
达芬奇机器人是全球最成功、应用最广泛的手术机器人平台,其应用覆盖普外科、泌尿科、心血管外科、胸外科、妇科、五官科及小儿外科等多个领域,在前列腺切除手术中应用尤为成熟,并越来越多地用于心脏瓣膜修复和妇科手术。
尽管达芬奇系统占据主导地位,但广阔的市场前景吸引了全球众多科技公司加入竞争。其中,中国手术机器人产业近年来快速崛起:
- 在骨科领域,截至2024年9月,国产化率已达到约65%,元化智能、铻等公司展现出强劲竞争力。
- 在神经外科领域,华科精准等公司的产品市占率已超过六成,远超国外品牌。
- 在腔镜领域,微创机器人的图迈、精锋医疗的MP1000、思哲睿的康多等国产机器人,已开始在国内新装机市场与达芬奇同台竞争,部分产品甚至销往海外。
随着人工智能技术的不断进步,未来必将出现更智能、更精准的手术机器人,在医疗服务中承担更加关键的角色。
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