AI执掌手术刀

　　外科手术的发展经历了开放手术、微创手术，进入今天的机器人手术时代，逐渐朝着精准化、安全化和智能化方向发展。数字医疗特别是手术机器人领域正在经历前所未有的变革，技术发展不仅提高了外科手术的精确性和安全性，还通过远程操作和人工智能的结合，提高了医疗服务的可及性和效率。在数字医疗迎来新的发展机遇的同时，需要应对设备成本高昂、人才短缺、科技伦理、安全等方面的挑战。

　　重塑外科手术的未来

　　手术机器人自20世纪80年代末首次投入使用以来，已经在多个医学领域取得了显著进展。以达芬奇手术系统为例，这一系统已成功完成超过1000万例手术，涵盖泌尿科、心脏外科和妇科等多个领域。手术机器人拥有高精度的机械臂和3D高清视觉系统，使外科医生能够在微创手术中实现更高的灵活性与控制力。

　　北京理工大学特聘教授杨健表示，手术机器人是临床治疗的有效辅助工具，能辅助医生开展精准、复杂的手术操作。手术机器人一般分为操作型和定位型两类，达芬奇手术机器人就属于操作型机器人。定位型手术机器人近年来也得到了快速发展，目前应用较多的骨科手术机器人、经皮穿刺机器人等均属于定位型机器人。

　　随着技术的发展，手术机器人的能力得到了进一步增强。研究表明，现代手术机器人能够实时分析手术过程中的数据，帮助外科医生做出更精准的决策。例如，通过深度学习模型，机器人能够识别解剖结构并提供实时反馈，从而降低手术风险并提高手术成功率。

　　北京大学第一医院临床药物试验机构副主任范宇告诉记者，得益于机器人的多维度机械手以及3D放大立体视野，现代机器人手术克服了外科医生“眼花手抖”的生理瓶颈，给狭小空间内的精细操作提供了绝佳的解决方案。此外，现代手术机器人的分体化设计，也极大减轻了医生的疲劳感。

　　此外，远程手术的兴起使得外科医生能够在全球范围内进行手术。借助5G/6G高速网络，外科医生可以在数千公里之外控制机器人进行复杂操作，这一技术尤其适用于针对偏远地区患者的治疗。这种进步不仅提升了医疗服务的可及性，也为全球医疗资源的优化配置提供了新的可能性。

　　在医生教育培训方面，AI同样发挥着重要作用。新一代模拟器结合AR和VR技术，使得外科医生能够在虚拟环境中进行训练，提高其操作技能。

　　加速追赶世界领先水平

　　目前，美国在手术机器人市场中占据主导地位，美国企业也通过不断研发新型手术机器人系统来满足市场需求。杨健表示，国外的发展经验给了我们很好的借鉴，有利于我们实现国产手术机器人的跨越式发展。例如，定位型手术机器人的核心部件之前一直由加拿大的一家公司垄断，近两年国内相关企业突破“卡脖子”技术，实现定位核心部件的国产化，性能水平超过了进口设备。

　　欧洲尝试进行了一系列AR甚至VR的术中导航技术，这一技术可以降低手术难度，增加手术精度，提高手术完成率。许多欧洲医院积极参与新型机器人技术的临床试验，以推动技术进步。

　　范宇介绍，对比欧洲，我们自己的手术机器人技术在紧跟国际潮流的同时，也不断进行自主创新。从裸眼3D技术到分体式机械臂构架，国产手术机器人系统开拓出区别于达芬奇手术机器人系统的新模式，并在我国的海量医疗市场中不断尝试，最终形成了中国自主的手术机器人系统。此外，中国还积极探索远程医疗服务，以提高偏远地区患者的就医便利性。

　　杨健表示，手术机器人是新质生产力的重要组成部分，政府出台了一系列政策鼓励手术机器人的发展与应用。我国人口基数大、患者多，为国产手术机器人的发展提供了广阔的应用空间。近年来，社会资本开始关注手术机器人行业，大量本土手术机器人公司成立，并研发出一系列手术机器人产品，改变了我国手术机器人市场由进口设备垄断的局面。

　　未来数字医疗的新机遇与新挑战

　　预计到2025年，全球数字医疗市场规模将超过5000亿美元，其中手术机器人将成为重要组成部分。随着AI、5G/6G网络和物联网等技术的发展，远程手术、个性化医疗和智能健康管理将成为新的发展趋势。

　　杨健表示，作为高校教师，一方面要努力突破关键技术理论问题，另一方面要推动产学研医一体化发展，让最新技术与临床实际结合，真正实现国产手术机器人的应用普及。

　　要实现这些目标，还面临一些挑战，如高昂的设备成本、专业人才短缺以及公众对新技术的接受度较低等问题。范宇坦言：“在一些硬件及专利层面，我们还面临着很多技术壁垒。”在杨健看来，手术机器人的研发涉及临床医学、生物力学、机械学、计算机科学等多个学科领域，目前我国手术机器人高端人才非常短缺，未来需要加大培养力度。

　　尽管AI在手术机器人中的应用前景广阔，但也面临着数据隐私、伦理和安全等挑战。“国家层面适时推出相关政策法规，可有效降低数据隐私泄露风险。AI决策失误的问题现在看来还不能避免，我们一方面努力发展技术，提高AI模型的预测能力，另一方面，在临床应用过程中让人类医生检查确认AI模型的预测，以避免输出错误结果，从而大大降低由AI决策失误带来的临床诊疗风险。”杨健说。

　　目前，手术机器人只是代替传统的人手去执行手术操作，但手术的实际操控者仍然是医生。范宇表示，手术机器人及AI手术的快速发展并不意味着手术被机器人接管、完全摆脱了人类的监管，在现阶段，AI技术更多的是为人类的决策提供依据。极具挑战性的手术仍需要经验丰富、操作精准以及胆识过人的医生来完成。

　　（《半月谈》2025年第3期 孙晶 吴慧珺等）