Medicína budoucnosti: Roboti v těle a kamera místo oka

  • Alphabet chce robotického chirurga. Založil Verb Surgical
  • Australané vyvíjejí umělé oko. Bude mít kameru a počítač
  • Medicínu příštích let promění strojové učení

Microsoft před pár týdny zveřejnil šestnáct předpovědí, jak se změní svět v příštích deseti letech. Nebyla to práce marketingového oddělení, ale výzkumníků z jeho laboratoří Research rozesetých po celém světě a vědci předvídali vývoj ve svém vlastním oboru, kterému se v Microsoftu věnují.

Jasmin Fishcherová z cambridgeského centra MSR tehdy vyrukovala s docela odvážnou vizí, podle které bychom se mohli v relativně brzké době vypořádat třeba s rakovinou a mnoha dalšími neduhy. Pomůže nám v tom počítačový obor, který je sám o sobě starý desítky let, ale v poslední době se dostává do popředí, těší se vysoké popularitě a mnozí do něj vkládají naději.

Ne, nejsou to kvantové počítače, ani uměla inteligence v pravém slova smyslu – tedy jakási syntetická bytost, která překoná Turingův test i problém čínského pokoje, ale strojové učení.

Pokud se stroj dokáže sám učit a to v podstatě v jakémkoliv oboru, mohl by jednou prostudovat všechny kdy publikované studie z oblasti medicíny a biochemie a syntetizovat zcela nové technologie, na které by člověk v primárním výzkumu narazil třeba až za dlouhé roky, protože na rozdíl od stroje nepracuje 24 hodin každý den.

Alphabet chce robotického chirurga budoucnosti

Microsoft není jediný, kdo má v plánu pomocí strojového učení proměnit výzkum (nejen) v medicíně. Už dlouhé roky je to téma i pro Google, který před pár dny do svého mateřského Alphabetu oddělil další výzkumnou společnost Verily.

Verily má softwarovou i hardwarovou sekci. Zatímco ta softwarová se zabývá třeba již zmíněnou aplikací strojového učení na výzkum v medicíně, hardwarová sekce chce v relativně brzké době vyrukovat třeba s chytrými kontaktními čočkami, které díky integrovanému mikročipu a diodě upozorní diabetiky na hladinu cukru v krvi.

Klepněte pro větší obrázek
Kontaktní čočka s minipočítačem. Zatím je to jen neohrabaný prototyp, to se ale změní.

U Verily to však nekončí, má totiž ještě jeden úkol – zakládat vlastní specializované startupy a investovat do nadějných projektů.  A jeden takový si už našla, společně s Johnson & Johnson totiž v týdnu založila společnost Verb Surgical, který má zcela proměnit chirurgii a to s pomocí pokročilé robotiky.

A to se oklikou opět vracíme ke Googlu, ten totiž v posledních letech nakupoval jednu robotickou společnost za druhou a v této oblasti je tedy jako ryba ve vodě. Verb Surgical si zároveň licencuje robotické technologie od SRI Robotics, která už nějaký pátek vyvíjí chirurgického robota Taurus.

Klepněte pro větší obrázek
Robotický chirurg Taurus. Licenci na jeho technologii nyní má i Verb Surgical. 

Miniroboti v těle

Zatímco Verb Surgical (tedy Verily, tedy Google) vyvíjí robotického chirurga, jiní jdou mnohem dál a chirurgy chtějí vyslat přímo do našeho těla. IEEE Spectrum tak letos na jaře psalo třeba o experimentálním projektu Univerzity Johna Hopkinse, jehož cílem je vyrobit jednoduché robůtky s průměrem jednoho milimetrů, které se vám v tlustém střevě zahryznou do masa a provedou biopsii. Jelikož jsou kovové, chirurg je poté nažene zpět pomocí magnetické síly.

Ačkoliv jsou tito podivní žrouti ještě docela primitivní, jsou předvojem něčeho mnohem většího a už mají za sebou první testy na zvířatech. Díky miniaturizaci a vývoji v oblasti nanotechnologií se jednou dočkáme mnohem sofistikovanějších a menších robůtků s vlastním čipem a ještě dříve nejspíše dokážeme podobným způsobem ovládat rovnou živý materiál – prostě si takového robota postavíme ze skutečných buněk a budeme jej programovat pomocí proteinů a dalších látek. Viceprezidentka Microsoft Research Jeannette Wingová věří, že k tomu začne pomalu docházet už za deset let a terapie se tedy promění doslova v program šitý na míru konkrétnímu jedinci.

Takže to máme strojové učení, robotické operatéry, metalické a bioroboty v těle ovšem chybí nám ještě futuristická protetika – syntetické náhrady lidských orgánů. Umělým kloubem už dnes nikoho neoslníte a zdá se, že časem bychom se mohli dočkat i velmi schopných protéz třeba lidské ruky, která nejen že bude reagovat na nervové podněty k pohybu, ale díky senzorům dokáže nahradit i dotykový smysl, takže jednou i s umělou horní končetinou poznáme, že v dlani držíme třeba ledovou kouli sněhu.

Syntetické oko? Australané ho už vyvíjejí

Co kdybychom ale rovnou nahradili i ten nejdůležitější a pravděpodobně i nejsofistikovanější smysl – zrak? Není to úplná pohádka, přesně na tom totiž pracují třeba inženýři z Monashovy univerzity v Melbourne.

jejich cílem je ze hry zcela vyřadit oko a nahradit jej webkamerou a počítačem, který by pak elektrický signál zavedl až na jedenáct speciálních destiček se 43 elektrodami připevněnými na ty části mozku, které mají na starost zrakový vjem.

Klepněte pro větší obrázek
První umělé oko by mohlo vypadat asi takto

Návrh konstrukce vypadá docela elegantně. Zařízení by se mohlo podobat brýlím vybaveným kamerou. Její obraz by zpracoval počítač, převedl na elektrické impulzy a ty pak bezdrátově vysílal skrze lebku ke snímačům na zmíněných destičkách.

První generace samozřejmě nemá za cíl nahradit vjem zdravého oka, ale přenést do mozku alespoň 500 pixelů. Podle australských vědců by pak mohl hotový vizuální vjem připomínat obraz z prvních experimentálních obrazovek počátku 20. století.

Klepněte pro větší obrázek
První generace umělého oka by mohla vykouzlit v mozku třeba takový vjem (Wikipedie)

Pokud by se něco takového vědcům v dohledné době opravdu podařilo, pacient by si tedy rozhodně nepřečetl knihu, ale snad by dokázal vnímat alespoň základní kontury objektů okolo sebe.

Až tedy příště Google a další opět předvedou chytřejší vyhledávání, třídění a další speciality, vězte, že podobná technologie pomůže nejenom geekům na webu, ale adekvátně i v natolik klíčových oborech jakým třeba právě medicína. 

Diskuze (9) Další článek: Týden Živě: Co bychom chtěli od IT Ježíška

Témata článku: Google, Budoucnost, Technologie, Umělá inteligence, Roboti, Medicína, Kamera, Kvantové počítače, Experimentální projekt, Robotický chirurg, Živý mozek, Zdravý mozek, Destička, Verily, Chirurg, Turingův test, Nadějný projekt, OK Google, Oblast medicíny, Australský vědec, Lidský orgán, Mona, Robotika, Odvážný plán, Lidský mozek


Určitě si přečtěte

Vyzkoušeli jsme špičkovou meteostanici. Má Wi-Fi a na webu kreslí podrobné grafy

Vyzkoušeli jsme špičkovou meteostanici. Má Wi-Fi a na webu kreslí podrobné grafy

** Vyzkoušeli jsme špičkovou poloprofesionální meteostanici ** Má skvělou venkovní sondu a Wi-Fi ** Data posílá na Weather Underground

Jakub Čížek | 20

Sex a rozmnožování při mezihvězdné cestě: Kolik lidí je potřeba pro let k Proximě Centauri?

Sex a rozmnožování při mezihvězdné cestě: Kolik lidí je potřeba pro let k Proximě Centauri?

** Vědci spočítali, jak velká by musela být posádka pro vícegenerační let k nejbližší hvězdné soustavě ** Proxima Centauri se nachází 4,3 světelných let od nás ** Za současných technologií bychom k ní letěli 6300 let

Petr Kubala | 58

Kde se bere elektřina v zásuvce? Poznejte 10 tajemství venkovních stožárů s dráty

Kde se bere elektřina v zásuvce? Poznejte 10 tajemství venkovních stožárů s dráty

Elektřina se vyrábí v elektrárnách, ale do zásuvek v našich domovech to pak má ještě hodně daleko. Dnes se na tuhle dlouhou cestu podíváme.

David Polesný | 83

Nová zbraň Microsoftu proti iPadu: Levný tablet Surface Go bude stát jen deset tisíc

Nová zbraň Microsoftu proti iPadu: Levný tablet Surface Go bude stát jen deset tisíc

** Microsoft představil nový tablet Surface Go ** Nový model zaujme nízkou cenou, ale schopnostmi zařízení Surface ** Microsoft nepoužil čip ARM, ale klasický procesor od Intelu 

Karel Javůrek | 117

Takhle zemřete, když asteroid dopadne na vaše město

Takhle zemřete, když asteroid dopadne na vaše město

** Jak by to dopadlo, kdyby na světovou metropoli či do nedalekého moře dopadl velký asteroid? ** Simulovali to odborníci z University of Southampton ** Výsledky jsou velmi zajímavé

Petr Kubala | 32

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

** Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně je obdivuhodné technické dílo ** Stejná turbína vyrábí elektřinu i tlačí vodu zpět do horního jezera ** Strojovna elektrárny je zabudována v podzemí

David Polesný | 27

Qualcomm se chlubí, že se mu podařilo téměř nemožné: Vyrobil první mobilní anténu pro 5G

Qualcomm se chlubí, že se mu podařilo téměř nemožné: Vyrobil první mobilní anténu pro 5G

** Za dveřmi je 5G – nová generace mobilních telekomunikací ** Jednou z jeho specialit jsou nové kmitočty, tzv. mmWave ** Jenže signál o mnoha desítkách GHz přináší hromadu překážek

Jakub Čížek | 22


Aktuální číslo časopisu Computer

Jak mobily určují svoji polohu?

Velký test notebooků pro studenty

Nejlepší reproduktory na párty

Služby a aplikace pro výuku angličtiny