Исторически пробив: Изкуствен интелект помогна при операция на мозъчен тумор

Първият пациент в света, претърпял мозъчна операция с помощта на изкуствен интелект в реално време, е с успешно отстранен тумор.

48-годишният Рийс Хибърт от Бедфордшир е бил опериран от екип хирурзи от University College London Hospital. Според лекарите без операцията съществувал риск той постепенно да загуби зрението си.

По време на интервенцията специално разработена система с изкуствен интелект е анализирала видеото от операцията в реално време. Технологията е проследявала хирургическите инструменти и е разпознавала важни кръвоносни съдове и нерви, които могат да останат скрити от погледа на хирурга.

Това е помогнало на лекарите да определят по-безопасния път до тумора и да отстранят възможно най-голяма част от него, без да увреждат жизненоважни структури.

Туморът застрашавал зрението му

До преди около 18 месеца Хибърт бил в добро физическо състояние и редовно ходел пеша по няколко километра по време на обедната си почивка.

При една от разходките обаче загубил съзнание и паднал на пътя. Последвалите изследвания установили 11-милиметров доброкачествен тумор върху хипофизната жлеза.

Хипофизата е малка жлеза в основата на мозъка, която произвежда хормони, регулиращи редица жизненоважни функции, включително растежа, обмяната на веществата и кръвното налягане.

Туморът се намирал в непосредствена близост до зрителните нерви и каротидните артерии – големи кръвоносни съдове, които снабдяват мозъка с кръв.

С нарастването си туморът започнал да притиска зрителните нерви и довел до стесняване на периферното зрение на Хибърт. Той започнал да се спъва по-често, чувствал силна умора и замайване.

Въпреки че операцията не била спешна, лекарите предложили на пациента да участва в изследването на новата технология.

Хибърт се съгласил, като виждал в това възможност да помогне за развитието на нов метод, който в бъдеще може да бъде използван и при други пациенти.

Как изкуственият интелект помага на хирурзите

Операцията била извършена ендоскопски. Предизвикателството е, че туморът се намирал зад костни и мембранни структури, а важни кръвоносни съдове и нерви преминават в непосредствена близост.

Освен това анатомията на всеки пациент е различна, което прави предварителното планиране на операцията особено важно.

Новата система използва видеото от самата операция, за да локализира критичните анатомични структури в реално време. Тя маркира местата, на които вероятно се намират важни съдове и нерви, и така предоставя на хирурга допълнителна информация по време на интервенцията.

Технологията е разработена от изследователски екип на University College London и е обучавана с помощта на стотици видеозаписи от операции на тумори на хипофизата. В тях специалисти са обозначавали кръвоносните съдове и нервите, за да може системата да се научи да ги разпознава.

Изследователите подчертават, че изкуственият интелект не взема решения вместо хирурга. Той служи като допълнителен инструмент, докато окончателният контрол остава изцяло в ръцете на медицинския екип.

„Втори чифт очи“ за хирурга

Според екипа системата може да действа като допълнителен експертен „чифт очи“ по време на операция.

Това е особено важно при хирургични процедури, при които разликите в анатомията между отделните пациенти могат да бъдат значителни.

Изследователите работят върху развитието на по-широка система за хирургична помощ, която в бъдеще би могла да предоставя информация и препоръки на лекарите по време на различни видове операции.

Разработването на технологията е финансирано от Националния институт за изследване на здравето и грижите и Google. След години тестове в лабораторни условия екипът вече започва да оценява приложението ѝ при реални пациенти и планира по-голямо клинично проучване.

Пациентът съобщава за значително подобрение

След операцията Хибърт съобщава за значително подобрение на зрението си. В седмиците след интервенцията той забелязал постепенно възстановяване на периферното си зрение.

Подобрили се също енергията и общото му състояние, а симптомите, които го измъчвали преди операцията, постепенно изчезнали.

Успешната интервенция представлява важна стъпка в развитието на изкуствения интелект като помощен инструмент в неврохирургията. Предстоят обаче допълнителни изследвания, които да покажат доколко технологията може безопасно и ефективно да бъде използвана при по-голям брой пациенти.