十來年后,你的手機會傳出熟悉的人工智能語音,自動駕駛汽車會讓你從 100 慢慢倒數(shù)(睡去)。還將有臺 Google 設(shè)備為你做手術(shù):一臺自動化手術(shù)機器人。
這是帕維茲 2010 年加入 Google 超級神秘的 Google X 部門時向公司描繪的愿景。
最初帕維茲被 Google 招募來開發(fā) Google Glass 可穿戴電腦,后來跳槽到了亞馬遜,但他的思想似乎隨著 Verb Surgical 的獨立大步走向了現(xiàn)實。Verb 是源自 Alphabet 的生命科學(xué)研究部門 Verily,后與醫(yī)療巨頭強生攜手成立的新公司。Verb 這周宣布他們將“運用尖端機器人技術(shù)和最好的醫(yī)療設(shè)備技術(shù),致力開發(fā)一個面向手術(shù)室的全面手術(shù)解決方案平臺”,但沒有太多的細(xì)節(jié)公之于眾。
Google 以守口如瓶的研究者聞名,但帕維茲今年早些時候首次向 Backchannel 打破了沉默,開始了一段話題寬廣的對話。在眾多話題中,他著重解釋了他希望把機器人帶進手術(shù)室的想法。
帕維茲與 Google Glass
“我在 Google 創(chuàng)立了機器人手術(shù)項目。我們依賴于人類手術(shù)師的精確性,但現(xiàn)在我們知道機器比人類要精確得多。如果你追求極致的精確,最好還是用機器。”
自動化手術(shù)機器人 – 自動完成整個手術(shù)
手術(shù)機器人已經(jīng)可以在手術(shù)室中看到。最常用的系統(tǒng)叫做“達芬奇”,醫(yī)生用它進行了超過 300 萬次腹腔鏡手術(shù)。據(jù) WinterGreen 市場研究員預(yù)測,2021 年,手術(shù)機器人的市場將增長至 200 億美元。不過,現(xiàn)在的醫(yī)療機器人就像是火星太空車,或是排爆機器人,主要還是一種遙控設(shè)備,仍需要人類手術(shù)師通過機械控制器遙控,才能進行一些原本不便于人手操作的步驟。
達芬奇手術(shù)系統(tǒng)
自動化手術(shù)機器人將不再需要人手操作就能進行手術(shù)——也免除了操作者握著操縱桿時的顫抖和失誤。手術(shù)機器人控制器比人的手要小得多,并且能以人手無法實現(xiàn)的方式旋轉(zhuǎn)、彎曲。這意味著更小、更安全的切口,為完成麻煩的精細(xì)手術(shù)帶來了可能。譬如說,它能在喉嚨進行手術(shù)而不弄傷附近的組織。
帕維茲說:對機器的應(yīng)用,為正常人手無法操作的手術(shù)帶來了可能性。
另一個優(yōu)勢在于,機器更快。“傳統(tǒng)手術(shù)基本都受限于人類做出判斷和移動設(shè)備的速度,”帕維茲說,“我們知道機器能做得更快,不但是機械動作還是做出判斷。”當(dāng)然醫(yī)生仍然需要決定是否要進行手術(shù),而機器人可以比人更快地認(rèn)出并夾住一根正在出血的血管。機器人迅捷的切口動作還意味著更少的組織受傷、更少的出血、更短的麻醉時間。手術(shù)時間每延長一秒,會讓致命血栓形成的幾率增加 25%。
帕維茲還把手術(shù)機器人看作是社會的福利,因為這一趨勢最終能將高質(zhì)量醫(yī)療帶給貧窮的人。“幾千年來,一位手術(shù)師訓(xùn)練出另一位手術(shù)師,但我們知道機器更容易量產(chǎn),如果我們可以訓(xùn)練出一臺好的手術(shù)機器,就能飛快地復(fù)制、安裝,它們會讓目前沒條件的人們接受手術(shù)。”
Google 已經(jīng)有了生產(chǎn)自動醫(yī)療機器人的基礎(chǔ)。機器人手術(shù)極度依賴于計算機視覺和機器學(xué)習(xí),而 Google 為自動駕駛汽車系統(tǒng)進行了深度的開發(fā),在系統(tǒng)支持下,這些汽車已經(jīng)在公開路面行駛了 130 萬英里,一起事故都沒有發(fā)生。(注:事實上有過十幾起事故,但自動駕駛模式下沒有發(fā)生過主動事故。)
Verily 脫胎自 Google X,那個致力于狂想派技術(shù)(moonshot),希望改變世界的秘密研究部門。專注于生命科學(xué)的 Verily 已經(jīng)在許多醫(yī)療設(shè)施上進行了實驗,例如為帕金森病人研發(fā)的防顫勺子,和帕維茲領(lǐng)軍的,為糖尿病人測量血糖的隱形眼鏡項目。根據(jù) 2014 達成的合作,Novartis 將把隱形眼鏡推向市場。出于進軍手術(shù)機器人的意向,Verily 三月份與 Ethicon (Johnson and Johnson 的一個部門)展開了合作,隨著 Verb 的獨立,這次合作的意義變得更加深遠。
Google 堅稱,Verily 目前還不會開發(fā)用于手術(shù)控制的機器人系統(tǒng),但不會限制公司研究先進成像和機器學(xué)習(xí)技術(shù)。至于帕維茲在 Google 擔(dān)任的角色,Google 拒絕評論。
話又說回來,帕維茲在醫(yī)療科技領(lǐng)域有很深的背景。當(dāng)他還在西雅圖的華盛頓大學(xué)擔(dān)任“生物納米科技”教授時,他打造了一款仿生隱形眼鏡,眼鏡上有一枚通過無線電波供能的 LED 燈。2010 年,他被招入 Google 去帶隊研發(fā) Google Glass,那款發(fā)布于 2012 年,褒貶不一的新型頭戴式電腦。
Google 今年停止了 Google Glass 的生產(chǎn)。
“剛開始時,Google Glass 不過是咖啡館里紙巾上的幾筆線條,”他回憶道,“從那個階段,一直到幾千人戴著它走上大街,并用它與人們進行有趣的互動,真是鳥槍換炮。”
帕維茲把他的仿生隱形眼鏡帶到了 Google。去年上半年,帕維茲宣布 Google X 從零開始重做了隱形眼鏡,在里面加入了內(nèi)置的血糖檢測儀用來為糖尿病患者造福。當(dāng)患者需要注射胰島素時,眼鏡上會有光斑閃爍。“我們回到原點,去設(shè)計一個能穩(wěn)定安置于人體的系統(tǒng),”帕維茲說,“這次,我們知道工作成果不會是學(xué)術(shù)論文,而是能在人身上運作的東西。”
盡管 Google Glass 和隱形眼鏡都很好,帕維茲還是認(rèn)為機器人手術(shù)最有潛力成為 Google 第一個成功的狂想派項目——說不定比無人駕駛汽車普及的還快。
到那天,我們還沒有商用的自動駕駛汽車,但我們已經(jīng)有了商用的機器人手術(shù)師。
其他機器人專家并不像帕維茲那么篤定。
瑞安卡洛
瑞安卡洛(Ryan Calo)是華盛頓大學(xué)的一名法律教授,教著機器人法律和政策的課程。他說:“美國食品藥品管理局很快就批準(zhǔn)了機器人手術(shù),因為他們用機器人手術(shù)對比于人工進行的腹腔鏡手術(shù)(laparoscopic surgery)”。機器人手術(shù)系統(tǒng)的生產(chǎn)商聲稱,他們的設(shè)備本質(zhì)上是傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)的延伸。而事實上,借助屏幕查看和控制操縱器,使用復(fù)雜軟硬件功能,都意味著機器人手術(shù)無論對患者還是對醫(yī)生而言,都是全新的東西。“如果 Google 要用同一套說法說服 FDA 批準(zhǔn)自動化機器人,上面的類比就會分崩離析,因為兩者完全不同。”卡洛如是說。
另外,與自動化機器手術(shù)師共事的醫(yī)療人員存在一個資格認(rèn)證問題;機器人操刀時,產(chǎn)品責(zé)任和醫(yī)療事故責(zé)任的認(rèn)定又是一個問題。“我不認(rèn)為全自動手術(shù)是個好主意,”卡洛說,“人類手術(shù)師還會存在很長一段時間。”
“我不是說這將馬上發(fā)生,不是說這很容易,不是說這一開始就會很便宜。”帕維茲坦言道,“至少在可見的未來,人類手術(shù)師會做出決策,但機器會根據(jù)決策執(zhí)行手術(shù)。”
誰都不知道帕維茲是否會親自打造這些機器人。當(dāng)被問及他目前在亞馬遜的工作時,帕維茲笑著說:“我們在做一些酷到爆的事情。”