Новости

Робототехника в медицине

18 декабря 2021

Робототехника в отечественном здравоохранении представлена слабо. При этом в отрасли есть множество узких мест, где применение простейших роботов могло бы принести положительные изменения. Об этом говорилось в ходе круглого стола "Робототехника в медицине", который прошел на портале evercare.ru 13 декабря.

Что считать роботом

Игорь Шадеркин, к.м.н., заведующий лабораторией Института цифровой медицины Первого МГМУ им. И.М. Сеченова: Обычно когда речь заходит о роботах в здравоохранении, коллеги-врачи, особенно урологи представляют хирургическую систему да Винчи, которая производится в США. Но, будучи врачом и руководителем лабораторией электронного здравоохранения Сеченовского университета, мне приходится ездить по различным выставкам и клиникам как в России, так и за рубежом, и, должен сказать, там представление о медицинской робототехнике несколько шире. Это и роботы-манипуляторы, и роботы телеприсутствия, и ассистивные роботы, и экзоскелеты. 

Николай Бодунков, член команды разработки RoboScan, доцент кафедры "Информационно-управляющие комплексы ЛА" МАИ: В XVIII веке разрабатывали красивые механические куклы, которые назывались автоматонами. Например, автоматон — мальчик, пишущий письмо. Причем, у него было заложено несколько вариантов писем. Или танцующая девочка. Или турок, играющий в шахматы. Их считают предками роботов. 

В современном понимании термин робот состоит из трех основных элементов. Первое — это действие. Второе — сенсорная система. Третье — “интеллект”, система управления, то, что все это объединяет и организует в целенаправленное действие. Если какой-то из этих блоков отсутствует, то это скорее конвейер, автомат, но не робот в полном смысле слова. 

Для чего нужны роботы

Николай Ким, научный консультант RoboScan, профессор кафедры "Информационно-управляющие комплексы ЛА" МАИ, руководитель лаборатории робототехники и систем технического зрения: На мой взгляд, проблема с роботами воспринимается не совсем правильно прежде всего населением. Роботы — просто средство, которое помогает нам жить. Наступает момент, когда технологический прогресс ставит нас перед выбором: использовать людские ресурсы для решения возникшей проблемы или автоматизацию, к которой относятся роботы. Например, для простейшего обслуживания больных. 

Если выясняется, что экономически более выгодно организовать движение автономной тележки с лекарствами, постельным бельем, чем задействовать медсестер или кого-то еще, то выбор очевиден: роботы. Для того чтобы ответить на вопрос, какая роботизация сейчас нужна, необходимы специалисты, которые скажут: вот у нас проблемы людские, экономические в этой области, в этой области, давайте попробуем их решить. Тогда движение в этом направлении будет понятным, плавным. 

На мой взгляд, следует начинать с роботов, которые выполняют простые операции: рутинные, требующие большой физической силы. А высший уровень роботов — те, которые находятся в непосредственном контакте с человеком реализовать позже.  

Одна из простейших задач, которую мы в свое время пытались решать, — эвакуация раненого с поля боя. Выясняется, что взять и поднять человека с земли невероятно сложно, потому что мы не знаем, какие у него повреждения. То же самое и с пациентами больниц. Эту работу — по перекладыванию больных, которую тяжело выполнять медицинскому персоналу, роботам самостоятельно тоже сделать сложно.  Поэтому пока что речь идет о том, чтобы они помогали пациенту, который в сознании и который имеет некую физическую активность. И вряд ли это изменится в ближайшее время. 

Таким образом мы начинаем с простых операций: раздача лекарств, доставка пищи, когда нет непосредственного контакта с больными, и постепенно переходим к коллаборотивности. Это будущее.

Николай Бодунков: Пациент не будет ровно лежать на кушетке, он не будет стоять по стойке смирно. Он двигается, ему больно, и настоящий медицинский робот должен все это учитывать, должен реагировать на пациента, быть отзывчивым. Что значит коллаборативный робот? Что значит взаимодействие с человеком? Это значит, что он должен человека “понимать”, “чувствовать”, и у робота в “голове” должна быть некая модель, как сделать человеку еще лучше. 

Есть ли спрос на роботов в России

Игорь Шадеркин: Спрос рождает предложение, но иногда предложение формирует спрос. Хороший пример — смартфоны. Когда их не было, люди пользовались кнопочными или дисковыми телефонами, и не было ни малейшего представления о том, что эти аппараты могут быть какими-то другими. Куда ярче пример с автомобилями. Когда Генри Форд создавал свой автомобиль, все удивлялись: “Зачем ты занимаешься этим, когда все порядочные люди ездят на лошадях?”

Лично я видел коллаборативных роботов, которые помогают в больнице перестилать постель и перекладывать лежачего больного. А если мы спросим в какой-нибудь ЦРБ, у которой дефицит средств: “А нужен ли вам такой робот?”, мне кажется, ответ будет очевиден: “Да нет, что вы, зачем он нам нужен, это лишние затраты!” 

Думаю, стоит больше говорить профессиональному сообществу о том, что такая техника есть, и предлагать разные решения. 

Основное преимущество роботов, на мой взгляд, — повторяемость: из раза в раз он делает одно и то же точно так же. Ошибки, возможно, и будут. Но он делает все ровно точно так же. А это очень важно. Ведь человек — в зависимости от его состояния здоровья, статуса — может отклониться от протокола, внести какие-то коррективы в рутину. Робот — нет.

К сожалению, в России очень мало компаний, стартапов, которые занимаются робототехникой для медицины. Даже при подготовке этого круглого стола мы пытались пригласить коллег, подняли все наши ресурсы, и оказалось, что таких стартапов крайне мало. При том, что это очень перспективное направление и большой рынок. 

Технологические барьеры

Николай Бодунков: Ранее я назвал три составляющих роботов, и в каждой из них есть барьеры. Но большая часть из них лежит в плоскости управления роботами и их “мыслительной” деятельностью. Как организовать их взаимодействие с человеком? Как научить их подстраиваться под человека?

Николай Ким: На мой взгляд, технологических ограничений сегодня нет, а есть финансовые. Некоторые операции чрезвычайно сложно реализовать, потому что требуется огромное количество датчиков, приводов, сенсоров. В России они не производятся, потому что на них нет спроса. Все эти элементы по довольно низкой цене проще приобрести за рубежом. Это и есть проблема. 

Как патриот, я считаю, что нам нужно иметь производство полного цикла. СССР был на полном самообеспечении и не боялся, что кто-то нам откажет и что-то не продаст. А сегодня такие риски есть, и многие страны, включая США уже почувствовали на себе их последствия: предприятия сворачивают производство, так как не обеспечены сырьем, компонентами, действующими веществами, поставлявшимися из Китая, Индии. 

Регистрация медицинских роботов

Игорь Шадеркин: Если мы говорим о медицинских роботах, то, конечно, это медизделия. И здесь надо следовать тем правилам, которые существуют в нашей отрасли. Но тут есть проблема. В нашей стране, это отмечают и иностранные коллеги, не прозрачная система получения регистрационного удостоверения. Возможно, сам процесс прохождения регистрации не сложнее, чем в США или Западной Европе, но тем не менее он не очень контролируемый. 

Николай Ким: По международным стандартам коллаборативность рассматривается как обеспечение безопасности человека. Это значит, что при движении робота, например, манипулятора, необходимо, чтобы он умел вовремя остановиться, избежать столкновения с человеком, подавать аварийный сигнал, предупреждать, что он приближается. Если робот берет человека за руку, это не должно создавать дискомфорта и причинять боль. Все это тоже должно учитываться производителем, регулятором, и законодательство в этой части необходимо совершенствовать. Иначе роботы у нас будут, но де юре использовать их будет невозможно. Все это должно происходить параллельно.

Игорь Шадеркин: В связи с регистрацией роботов возникает и другая сложность. Есть много грантов, которые выдаются на проекты по робототехнике, но в условиях прописано, что по окончании гранта — через год или два — ты сразу должен показать продажи. Для медицины это катастрофа, потому что ты не можешь продавать робота без регистрационного удостоверения. Получается, что медицинская специфика в условиях гранта не учитывается. 

Надо понимать, что медицина очень сильно зарегулирована и, если мы даем средства, то это должны быть длинные деньги, с небыстрой отдачей. Из-за этой зарегулированности даже крупные игроки не хотят идти на рынок здравоохранения, им проще сделать какого-то сервисного робота, который будет стрелять, летать, но не помогать пациенту. 

Нужен ли закон о робототехнике

Игорь Шадеркин: Нужен ли отдельный закон — большой вопрос. В свое время мы активно обсуждали его применительно к телемедицине. Я был сторонником отдельного нормативного акта. Но прошло время, и мое мнение изменилось. Создание закона — это путь в зарегулирование отрасли, которое будет серьезно сдерживать ее развитие. Правила написаны так, что им очень сложно следовать. Так что закон нужен только в том случае, если он поможет развитию индустрии. С этим надо быть аккуратными.  

Николай Бодунков: Закон нужен. Но работа в законотворческой области должна быть более системной. 

Николай Ким: В первую очередь, безусловно, необходимо обеспечить безопасность и соблюдение принципа “не навреди”. Необходимо понять, какие угрозы присутствуют, чтобы их предупредить и не допустить на рынок скоропалительные технические решения. Для этого сначала необходимо провести пилотный проект на базе одной-двух больниц, посмотреть, как это все будет работать на практике, а уже на основании собранного опыта - писать правила и требования. 

Игорь Шадеркин: Сначала надо что-то сделать, а уже потом отрегулировать. Иначе мы не сдвинемся с мертвой точки. Гораздо больше наша безопасность может оказаться под угрозой, если мы не будем иметь отечественных роботов и будем зависеть от иностранных производителей, либо из-за очередных санкций утратим доступ к этим роботам или к комплектующим к ним. Тогда у нас не станет роботов, но будут прекрасные законы о них. 

Тут еще стоит говорить о том, что надо развивать конкуренцию. В России сейчас наметился тренд на то, чтобы отдавать развитие целых отраслей госкорпорациям. Мне кажется, это не совсем перспективно и правильно. 

Какая господдержка необходима

Игорь Шадеркин: Возвращаясь к сказанному ранее, условия получения грантов сегодня крайне сложные. Например, требуется, чтобы научный руководитель проекта обладал индексом Хирша в 30. Такой высокий индекс может быть у биологов, химиков, физиков, но в медицине это уникальная ситуация. Такое условие иначе как барьером не назовешь. Чуть-чуть надо снизить градус требований.

Николай Ким: Медицина относится к социальным сферам. Ждать от нее каких-то эффективных прибылей не приходится. Это задача государства — вкладывать деньги в медицину, чтобы население было здорово. Я согласен, что планка на эти гранты должна быть изменена.

Планы на 2022 год

Илья Ефремов, руководитель проекта RoboScope: Мы планируем получить статус резидента Сколково и грант. Второй этап — начать процедуру регистрации. И параллельно будем активно пилотироваться. Пока наша заявка будет рассматриваться Росздравнадзором, мы планируем сотрудничать с университетами, больницами, чтобы заниматься наукой, собирать и анализировать данные. 

Николай Бодунков: Мы тоже планируем сделать прототип и выйти на регистрацию. 

Игорь Шадеркин: В 2021 году у нас наконец-то появилась команда, которая смогла робота УЗИ поднять на ноги, “оживить”. Мы возлагаем и на него, и на роботизированный микроскоп большие надежды. 

Хочется, чтобы в будущем году на отечественном рынке появилось больше стартапов в сфере робототехники. Я верю, что у этой отрасли в медицине очень большое будущее. И поэтому мне бы хотелось, чтобы она динамичнее развивалась. 

Материал взят с EverCare.ru