Co robi robot? W domu? W szpitalu? Kto myśli za Robin Heart’a? Dlaczego musimy liczyć na roboty? I co z tym wspólnego ma sztuczna inteligencja.

Robot to słowiańskie słowo, które weszło do światowego języka nauki i techniki. W 1921 r. czeski pisarz Karel Čapek w sztuce R.U.R (Rossum’s Universal Robots) po raz pierwszy używa słowa „robot”. Termin robotyka wprowadził Isaac Asimov w swoim opowiadaniu Zabawa w berka (1942 r.) Jest on też autorem praw robotyki. W opowiadaniu Roboty i Imperium Asimov dodał prawo zerowe, nadrzędne wobec trzech pozostałych: Robot nie może skrzywdzić ludzkości, lub poprzez zaniechanie działania doprowadzić do uszczerbku dla ludzkości.
Jest w tym coś niezwykłego, że karierę swoją robot  zawdzięczał na początku pisarzom – to znaczy, że stał się WAŻNY zanim praktycznie BYŁ.

My ludzie - statystycznie żyjemy dłużej, praktycznie też wygodniej niż nasi rodzice i dziadkowie. Jak nie popełnimy błędów, to samo będą mogły powiedzieć nasze dzieci. Ale czy tak będzie zawsze?
Czy możemy wpłynąć na losy ludzkości mądrze kierując rozwojem cywilizacji tak, byśmy wszyscy i każdy z osobna byli szczęśliwi… ? Człowiek powinien żyć dłużej, ale też i w radości każdego dnia.
A technologie medyczne są po to by realizować wszystkie nasze wolności.

Ty – jesteś informacją... Nasza rewolucja rozpoczęła się od Internetu. Analiza gromadzonych tam danych pozwala wykryć rodzące się epidemie i… znaleźć rozwiązanie problemów niejednego pacjenta. Ilość podstawowych danych na temat każdego człowieka w ciągu roku to 1 terabajt – styl życia, nawyki, elementy stanu psychicznego, przebytych chorób, relacji… Kolejnym rewolucyjnym elementem stał się…  telefon.  Odkąd został wyposażony w czujniki, kamery, mikrofony i pamięć. No i został podłączony do chmury informacji… Odkąd go nosimy przy sobie - daje nam poczucie bezpieczeństwa - możliwość szybkiej komunikacji z bliskimi i… instytucjami usług zdrowia.

Tele-informacja - kilka ostatnich dekad to postępy w zdobywaniu, analizowaniu i przesyłaniu na odległość informacji. Pięknym przykładem jest znakomity rozwój telemedycyny.

Tele-akcja Jeśli zaś chcemy na odległość działać - niezbędne są roboty. Warto więc zabrać się do roboty by skonstruować roboty na miarę naszych marzeń i potrzeb!

Roboty pomogą. Jest nas coraz więcej. Coraz więcej osób starych, schorowanych. W związku z zagrożeniami demograficznymi ważną zaletą stosowania robotów jest zmniejszenie wymagań dotyczących zatrudnienia - zarówno dotyczących liczby (np. jeden specjalista może równocześnie rehabilitować wielu pacjentów)  jak i zdolności czy wykształcenia (programy doradcze - oprogramowanie robota - pozwalają na wprowadzenie najwyższych standardów, dodają kompetencję).

Historia ostatniej dekady wskazuje, że roboty medyczne wykazały, że są potrzebne: chirurgowi by operować pacjentów mniej inwazyjnie, bezpiecznie dla pacjenta i zespołu medycznego, czasem ze znacznej odległości; strażakowi, zespołowi ratunkowemu, by nie narażając się niepotrzebnie dotrzeć do chorego i wyciągnąć go z miejsca zagrożenia; osobom starszym, niedołężnym - by mieć wsparcie w samotności, zmagając się z chorobą i niepełnosprawnością.

Jesteśmy w stanie w Polsce z powodzeniem stanąć w szranki z konkurencją światową w zakresie robotów (np. Robin Heart).

Nasze roboty medyczne - czyli Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii im prof. Zbigniewa Religi w Zabrzu

Sztuczne serce to była moja pierwsza praca w zespole prof. Zbigniewa Religi. Sztuczne narządy należą do robotyki medycznej – skoro cały człowiek to robot, to jego serce czy noga jest elementem robotowym.

Projektowałem i wdrażałem POLVAD – który do dziś ratuje pacjentów. Najdłużej wspomagany pacjent korzystał z nich przez prawie 2 lata i z sukcesem udało się zregenerować jego własne serce. Ale kiedy pod koniec lat 90. wykonywano prototypowe operacje robotami Zeus (obecnie wycofanymi już z rynku) i Da Vinci przeznaczonymi do zabiegów na tkankach miękkich, ja zajmowałem się już symulacjami operacji chirurgicznych. Gdy zobaczyłem zabiegi wykonywane przy użyciu robotów, stwierdziłem, że to pierwsze narzędzie, które pozwala bezpośrednio nadzorować operację, może działać jak system doradczy i daje szansę wprowadzenia pewnych procedur.

Modele Religa Heart Rot i Religa Heart EXT wytworzone przez Pracownię Sztucznego Serca IPS FRK Instytutu Protez Serca Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii im prof. Zbigniewa Religi w Zabrzu. Modele Robin Heart PortVisionAble oraz TeleRobin z Pracowni Biocybernetyki FRK w Zabrzu.

Najważniejszym celem wprowadzania robotów chirurgicznych jest standaryzacja. A bardzo trudno standaryzować coś, co właściwie jest sztuką uprawianą przy pomocy ruchu dłoni. Jeśli jednak pomiędzy dłonią chirurga a narzędziem wewnątrz pacjenta zamontujemy komputer, zyskujemy nowe możliwości: skorygowania ruchu, przeskalowania, zniwelowania drżenia. To pozwala na wprowadzenie pewnych podstawowych obowiązujących standardów.

Robin Heart. Rozpoczęliśmy pierwszy w Polsce projekt robota chirurgicznego z prof. Zbigniewem Religą w 2000 r. Dziś Robin Heart to określenie całej rodziny polskich robotów chirurgicznych przeznaczonych do operacji na tkankach miękkich, np. sercu. W latach 2000-2003 powstały modele Robin Heart 0, Robin Heart 1 i Robin Heart 2, w latach 2007-2008 stworzyliśmy służącego do sterowania położeniem endoskopowego toru wizyjnego robota Robin Heart Vision, a w 2009 roku Robin Heart mc2, z pomocą którego przeprowadziliśmy operację wszczepienia by-passów u świni. Pięć lat później pokazaliśmy TeleRobina.

Gdy powstał, Robin Heart mc2 był największym robotem chirurgicznym na świecie. Składa się z 3 ramion, z których 2 zewnętrzne są ramionami narzędziowymi i mogą zastąpić przy stole asystenta trzymającego dwa narzędzia i przygotowującego pole operacji. Środkowe ramię wyposażone jest w tor wizyjny i kamerę. Dzięki temu niektóre operacje zamiast 3 chirurgów, może wykonywać jeden specjalista podpięty do konsoli Robin Heart Shell, za pomocą której steruje się całym urządzeniem. Lekarz siedzi, trzymając w dłoniach zadajniki ruchu, a na ekranie przed sobą widzi, co się dzieje we wnętrzu pacjenta. Konsola wyposażona jest w dodatkowy ekran dotykowy, który umożliwia zmianę parametrów sterowania, takich, jak usunięcie drżenia czy przeskalowanie ruchu – np. żeby 5-centymetrowe przesunięcie dłoni chirurga powodowało 2 milimetry przemieszczenia narzędzia w ciele pacjenta.

Wciąż ten model udoskonalamy. A kolejne innowacje: nowe roboty, mechatroniczne narzędzia i ergonomiczne stanowisko pracy, wprowadzenie sprzężenia siłowego podczas operacji, świadczą o naszej pomysłowości i zaangażowaniu.

Obecnie przygotowywany jest do wdrożenia klinicznego pierwszy z rodziny Robin Heart – jednoramienny, lekki, przenośny robot robot toru wizyjnego – stąd jego nazwa: PortVisionAble (PVA).

Rodzinne zdjęcie robotów Robin Heart – Robin Heart 0,1,2,mc2, Vision, Junior i mechatorniczne narzędzie z Robin Heart Uni System

Robin Heart mc2  oraz TeleRobin

Robin Heart PortVisionAble

Nie tylko problem chirurga. W Polsce mamy kilka tysięcy chirurgów, ale ich średnia wieku to ponad 50 lat. Coraz mniej absolwentów medycyny wybiera tę specjalizację. Za pomocą różnych sposobów powinniśmy stwarzać komfortowe warunki pracy, dzięki którym chirurdzy będą mogli dłużej i efektywniej pracować. Dzięki robotom chirurgicznym, nowoczesnym narzędziom, nowym metod planowania operacji lekarz może pozostać dłużej sprawny.

Poza chirurgią w medycynie jest cały szereg obszarów, gdzie roboty mogą podnieść jakość usług i zwiększyć ich dostępność. Wyobraźmy sobie, że rehabilitant ma do dyspozycji urządzenia, do których może podłączyć pacjentów i tylko nadzorować przebieg ćwiczeń. Jedna osoba może równocześnie pomóc kilku chorym, mając pewność, że odpowiednia ilość powtarzalnych ruchów zostanie wykonana w sposób właściwy. Do tego dochodzi możliwość monitorowania i łatwej korekty zabiegów w zależności od potrzeb pacjenta, którego stan może być na bieżąco analizowany przez urządzenie wyposażone w programy doradcze.

Roboty znajdą też szerokie zastosowanie także w tzw. medycynie domowej. Nasze społeczeństwo wyraźnie się starzeje. Szacuje się, że w Polsce już dziś pomocy w codziennym funkcjonowaniu potrzebuje ponad 2,5 mln osób. Ilu z nas wstaje codziennie tylko po to, żeby opiekować się swoimi niepełnosprawnymi dziećmi, współmałżonkiem, rodzicami?

Człowiek nie zmienia się od tysięcy lat, ciągle popełniamy te same grzechy i nie potrafimy tego zmienić. Nad robotami możemy jeszcze popracować i sprawić, by nie czyniły z człowieka niewolnika technologii, ale zwiększały zakres ludzkiej wolności.

Technologie zdrowia i roboty należy rozpatrywać jako element przyszłości człowieka, który pozwoli zrealizować marzenia o wolności. Roboty dają siłę słabszym, sprawność tam gdzie jej brakuje ludziom, odciążają nas od prac niebezpiecznych czy nużących. Są szansą dla wielu na życie dłuższe, sprawniejsze, radośniejsze. 

Marsz robotów podąża w stronę medycyny. Na ratunek. Z powodu jej niewydolności wobec rosnących oczekiwań i potrzeb…

A w Polsce posiadamy odpowiednie zasoby intelektualne, doświadczenie i wiedzę, by w tym postępie brać aktywny udział. Robin Heart ma szanse stać się poszukiwanym przez lekarzy i ich pacjentów na całym świecie polskim robotem medycznym.

Nie wiem czy mężczyźni są z Marsa, tym bardziej kobiety – z Wenus, ale roboty są z Ziemi, więc tylko od nas zależy czy będą nam pomocą czy zagrożeniem.