AI и AR в операционной - как это может работать

В последнем выпуске серии Forschungaktuell (11/2025 / на немецком языке), Институт труда и технологий (IAT) при Вестфальской высшей школе Гельзенкирхена подробно рассматривает исследовательский проект KARVIMIO. Финансируемый Федеральным министерством образования и научных исследований Германии (BMBF), проект исследует возможности применения искусственного интеллекта и дополненной реальности в операционных для поддержки ассистентов хирургов и повышения безопасности пациентов.

Проект сосредоточен на разработке так называемых "инструкций на месте " - визуальных пошаговых руководств, отображаемых через AR-очки или устройства с креплением на голову, такие как Microsoft's HoloLens 2. Эти инструкции появляются непосредственно в поле зрения пользователя. ИИ распознает используемый хирургический инструмент и накладывает соответствующее руководство по настройке или использованию на объект реального мира. Это устраняет необходимость в печатных руководствах, которые непрактичны в стерильных условиях. Камера глубины дополнительно улучшает систему, обнаруживая объекты даже за пределами прямой видимости пользователя.

Риски и этические проблемы

Возглавляемая Еленой Фицнер и доктором Петером Энсте, команда проекта придерживается строго ориентированного на пользователя подхода к разработке. На всех этапах хирургические ассистенты, производители оборудования и сотрудники централизованной стерилизации принимали активное участие в семинарах и практических испытаниях. Участники подчеркнули важность интуитивно понятных элементов управления, четких цветных дисплеев и легко читаемых визуальных образов. В то же время, некоторые выразили опасения, что AR-системы могут показаться навязчивыми, особенно в ситуациях высокого давления или при выполнении рутинных задач.

Существует также риск того, что сотрудники могут стать слишком зависимыми от технологии, что может привести к постепенному снижению их рутинных знаний. Технические проблемы - такие как неправильное распознавание объектов или сбои в системе - могут еще больше нарушить рабочий процесс хирурга. Помимо этих практических проблем, использование таких систем поднимает важные этические и юридические вопросы. Например, кто несет ответственность, если система дает неверные инструкции? И как обеспечить, чтобы технология поддерживала, а не заменяла ответственность человека в критических ситуациях?

Наряду с техническими разработками, проект также рассматривает этические, юридические и социальные аспекты, следуя подходу ELSI (Ethical, Legal, and Social Implications). Среди ключевых тем - доверие к технологиям, защита данных, профессиональная ответственность и развитие навыков. Главная цель - разработать системы, которые расширяют возможности человека, а не заменяют их.

Потенциальные приложения

Исследователи видят большой потенциал для применения ИИ и AR в операционной. Помимо помощи во время хирургических операций, эти технологии также могут сыграть важную роль в обучении ассистентов хирургов, поддержке документации и улучшении рабочих процессов в центральных стерильных службах.