Desarrollan un robot quirúrgico que 'comprende' la voz y los gestos del cirujano

Un grupo de investigación del Instituto Andaluz de Automática Avanzada y Robótica (IAR) ha desarrollado un robot autónomo que sirve como asistente en cirugías mínimamente invasivas, mediante una cámara y un brazo que ayuda al especialista en maniobras como la sutura.

Bautizado con el nombre de CISOBOT, el autómata se adapta al cirujano, mediante la identificación de movimientos y de gestos de una forma automática. Para ello utiliza un algoritmo que calcula estadísticamente la mejor respuesta a unas maniobras modelo que se han registrado previamente en la memoria de la máquina.

A pesar de este movimiento intuitivo, las órdenes de voz tienen prioridad, para poder modificar su conducta en el momento, si la operación no sigue el curso prefijado.

Otra de sus ventajas es que tiene dos brazos, uno para la cámara laparoscópica y otro para mover una herramienta que ayude al cirujano a operar. “Para combinar estos dos soportes, necesita un interfaz que se comunique con el cirujano y un control para poder mover el robot”, comenta Enrique Bauzano, uno de los investigadores del proyecto.

Además es distinto a otros robots quirúrgicos anteriores, como el ERM que sirve para la exploración visual de la cavidad abdominal mediante una cámara laparoscópica y está dotado de movimientos automáticos que se producen dentro del paciente durante las operaciones quirúrgicas. También se diferencia del robot DAVINCI que teleopera, es decir, el cirujano lo mueve a distancia, desde una cabina, y éste reproduce sus movimientos.

Frente a ellos CISOBOT funciona como un apoyo en la intervención quirúgica, no necesita que sea manipulado por ninguna persona, sino que responde a los gestos específicos y a comandos de voz que realiza el cirujano y le apoya con operaciones simples. “A pesar de su sentido intuitivo de respuesta, tiene unas pautas que tiene que seguir y nunca realiza tareas que puedan poner en peligro al paciente”, explica a Belén Estebanez, una de las investigadoras del Instituto.

Un brazo mejorado

En sus trabajos anteriores los expertos habían desarrollado la capacidad de movimiento de la máquina, que se sustenta con una muñeca pasiva, es decir, es una articulación no mecanizada, suelta. En esta muñeca se coloca la cámara, que al no necesitar precisión, adapta su movimiento al movimiento del robot.

Con el otro brazo del mecanismo sí se necesita precisión, por lo que está mecanizado y controlado a través de un sensor de fuerzas, para evitar maniobras que dañen a la persona intervenida.

“Una vez conseguido la precisión de movimientos dentro del paciente, hemos buscado que el robot pueda asistir al cirujano en maniobras como la sutura”, aclara Bauzano. “Una maniobra que es relativamente compleja para la que los cirujanos tienen que entrenarse”, continúa. Esta operación necesita el uso de las dos manos, CISOBOT ayuda a ella mediante el uso de sus brazos, con uno de ellos ayuda a colocar la aguja o a apoyar un tejido mientras permite que sea el cirujano el que realice los movimientos que son delicados.

“El objetivo final de este autómata es ayudar al cirujano en operaciones mínimamente invasivas y mejorar la precisión y el tiempo de la operación, lo que se consigue gracias a la respuesta intuitiva que tiene frente a los gestos y las órdenes de voz del médico”, apostillan los investigadores.