בינה מלאכותית משחקת תפקיד גדול יותר בכירורגיה קלינית. ב-CIFTIS 2024 שהסתיים בספטמבר, ROPA, הרובוט הכירורגי האורטופדי הראשון בעולם המצויד בטכנולוגיית למידה עמוקה של בינה מלאכותית, הפך לכוכב, שמשך סוחרים מכל העולם להתייעץ, כולל ראש עיריית גטינגן, גרמניה.
מדוע ROPA זורח? במרכז המו"פ של Beijing Changmugu Medical Technology Co., Ltd. (להלן "Changmugu"), המפתחת ומייצרת את הרובוט הניתוחי, מצא הכתב את התשובה - בהסתמך על בינה מלאכותית, רופאים יכולים לתכנן תוכניות טיפול באמצעות שלוש -מידול מימד וסיוע מדויק של רובוטים, כך ש"בדיקת הספר הסגור" של הניתוח שהושלמה בעבר על ידי הניסיון הופכת ל"בדיקת ספר פתוח" של ניתוח עם ביטחון עצמי.
ישנן נקודות כאב רבות בניתוחים אורטופדיים מסורתיים: למשל, בשלב התכנון הטרום ניתוחי, יש צורך להסתמך על הניסיון כדי להגות את מיקום התותב, וקיימת אי ודאות בניתוח; שדה הראייה התוך ניתוחי מוגבל, ו"הנקודה העיוורת" תגביר את הסיכון לניתוח; בקרת כוח מדויקת לניתוח היא גם אתגר, וכל סטייה קלה עלולה להוביל לסיבוכים לאחר הניתוח.
ROPA, שמרכזת במדויק את ה"מוח", "העין" וה"יד", פותרת את נקודות הכאב הללו - תוכנת הסימולציה הכירורגית היא כמו "מוח דיגיטלי", שיכולה לעזור לרופאים לגבש תוכנית ניתוח תלת מימדית אישית תוך 5 עד 10 דקות עם רק CT של המטופל לפני הניתוח; מיקום אופטי מדויק הוא כמו "עין אינטליגנטית דיגיטלית", העוקבת אחר השינויים במיקום המטופל במהלך הניתוח בזמן אמת, ומסייעת לרופאים לפרוץ את מגבלות הניתוח המסורתי ואת הנקודה העיוורת של הניתוח. טכנולוגיית המעקב החכמה היא כמו "יד אינטליגנטית דיגיטלית", וניתן לבצע במדויק כל שלב מרכזי בתהליך הניתוחי, ולהשיג פריצת דרך ברמת הדיוק הניתוחי ברמת תת המילימטר.
"רופא יכול לעשות יותר מ-1,{1}} ניתוחי החלפת מפרקים אורטופדיים בשנה, וכ-20,000 או 30,000 במהלך החיים." ג'אנג יילינג, יו"ר החברה, אמר כי בברכת הדמיה כירורגית תלת מימדית של בינה מלאכותית, מערכת הבינה המלאכותית יכולה לסייע למאות אלפי חולים להחזיר את בריאותם לשנה.
הולדתה של ROPA ממלאת את הפער הטכנולוגי העולמי ביישום הדמיית בינה מלאכותית כירורגית תלת מימדית בתחום הרובוטיקה האורטופדית. אבל להפתעתם של עמיתים רבים, החברה שהשיגה "אפס פריצת דרך" הייתה עדיין צוות סטארט-אפים של 3 אנשים בלבד לפני יותר מ-5 שנים.
בשנת 2015 ג'אנג יילינג למד לדוקטורט באוניברסיטת הרווארד בארצות הברית, באותה תקופה רובוט הניתוח "דה וינצ'י" שפותח על ידי Intuitive Medical בארה"ב היה בעיצומו, והרובוט האורטופדי מאקו של האורטופדיה גם המנהיג סטרייקר נעשה בוגר יותר ויותר.
"באותה תקופה, אף חברה בסין לא אישרה שיווק של רובוטים כירורגיים אורטופדיים, שלא לדבר על פיתוח תעשייתי". ג'אנג יילינג חש תחושה חזקה של משבר ושליחות, "זוהי תחרות בין מדינות. אמר ג'אנג יילינג. הוא עשה את אותה בחירה כמו ד"ר ליו שינגיו מאוניברסיטת טסינגואה.
שני הצעירים פגעו בזה עם ליי מינג מאוניברסיטת סטנפורד, אחד משבעת המוסקטרים המייסדים של באידו, שנחוש בדעתו לייצר רובוט כירורגי אורטופדי של בינה מלאכותית סינית. בשנת 2017, עמק צ'אנגמו הוקם רשמית, ומקור השם נלקח מהעלמה של שלושת המייסדים - מחוז הרפואה של אוניברסיטת הרווארד צ'אנגמו, אוניברסיטת טסינגואה אוניברסיטת מיזוקי טסינגואה ועמק הסיליקון של אוניברסיטת סטנפורד. בשנת 2018, צוות המייסדים חזר לסין ונחת בז'ונגגוואנקון, בייג'ינג.
תחת השאיפה, זה לחצות את הנהר על ידי תחושת האבנים. "לעבור מאפס לאחד זה הכי קשה. היישום של טכנולוגיית בינה מלאכותית בתחום עיצוב הרובוטים, שלא לדבר על כך שהסינים לא עשו את זה באותה תקופה, אין דבר כזה בעולם. ג'אנג יילינג אמר כי למרות שהאפליקציה חדשה, היא ניתנת לביצוע: אורטופדיה מסתמכת במידה רבה על תמונות רפואיות, וטכנולוגיית למידה עמוקה של בינה מלאכותית מתאימה מאוד לסוג זה של עיבוד תמונה דוגמנות, לאחר שצוות החברה שרטט ידנית יותר מ-10 מיליון תמונות אחת אחת, היא החלה להציג אלגוריתמים של בינה מלאכותית כדי להנחות למידת מכונה לזיהוי אוטומטי של עצם הירך, השוקה והפיבולה.
מצד אחד, הצוות הקדיש שלוש שנים לסימון של יותר מ-100,000 חולים ועשרות מיליוני תמונות רפואיות בזה אחר זה, ביצע אימון מכונה, ומצד שני, אישר כל הזמן את נכונות האלגוריתם הרובוט והיתכנות של תכנון טרום ניתוחי עם מומחים קליניים. לאחר התמודדות מתמשכת, ריצה וכיוונון, הניסיון הניתוחי העשיר של מומחי כירורגיית מפרקים מובילים הפך לאלגוריתמים סטנדרטיים ללמידה עמוקה של רובוטים. רק שניסויים קליניים הראו שוב ושוב שתוכנת הדמיית הבינה המלאכותית התלת-ממדית של Changmugu יכולה לשפר את הדיוק של ניתוחים אורטופדיים ל-97%, וג'אנג יילינג הרגיש ששחר הניצחון כבר נראה באופק.
בשנת 2022, AIJOINT, תוכנת תכנון הניתוחים האורטופדיים של Changmugu, אושרה להיכנס לערוץ הירוק לאישור מיוחד של מכשור רפואי חדשני על ידי מינהל המזון והתרופות הממלכתי כ"ראשון בסין". ב-24 באוקטובר 2023 אושרה תוכנה זו לרישום מוצרי מכשור רפואי חדשניים שהונפקו על ידי המינהל הלאומי למוצרים רפואיים (NMPA), והפכה לתעודת רישום Class III המאושרת הראשונה למכשירים רפואיים חדשניים בקטגוריה של טיפול אורטופדי בעזרת AI בסין. ב-5 באוגוסט 2024, AIJOINT קיבלה אישור ממינהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA).
כשדיברו על יעד הספרינט הבא של החברה, ג'אנג יילינג התמקד במיסחור, ובייג'ין הפכה לעיר מפתח. "אני מאמין שבעתיד רובוטים יהפכו לסטנדרט בחדר הניתוח". ג'אנג יילינג אמר כי כשם שהניווט בטלפון הנייד הפך לסטנדרט לנסיעות, בעזרת מערכת הרובוטים לניתוח אורטופדי בינה מלאכותית, ניתן יהיה לרופאים לקבל "מפת ניווט" כירורגית מדויקת ביותר.