外科手術的發展經歷了開放手術、微創手術，進入今天的機器人手術時代，逐漸朝著精準化、安全化和智能化方向發展。數字醫療特別是手術機器人領域正在經歷前所未有的變革，不僅提高了外科手術的精確性和安全性，重塑外科手術的未來，還通過遠程操作和人工智能的結合，重新定義了醫療服務的可及性和效率。在數字醫療迎來新的發展機遇的同時，需要應對設備成本高昂、人才短缺、科技倫理、安全等方面的挑戰。

重塑外科手術的未來

手術機器人自20世紀80年代末首次投入使用以來，已經在多個醫學領域取得了顯著進展。以達芬奇手術系統為例，這一系統已成功完成超過1000萬例手術，涵蓋泌尿科、心臟外科和婦科等多個領域。手術機器人擁有高精度的機械臂和3D高清視覺系統，使外科醫生能夠在微創手術中實現更高的靈活性與控制力。

北京理工大學特聘教授、博士生導師、中國仿真學會醫療仿真專委會副主任委員楊健表示，手術機器人是臨床治療的有效輔助工具，能輔助醫生開展精準、復雜的手術操作。手術機器人一般分為操作型和定位型兩類，達芬奇手術機器人就屬于操作型機器人。定位型手術機器人近年來也得到了快速發展，目前應用較多的骨科手術機器人、經皮穿刺機器人等均屬于定位型機器人。

隨著技術的發展，手術機器人的能力得到了進一步增強。研究表明，現代手術機器人能夠實時分析手術過程中的數據，幫助外科醫生做出更精準的決策。例如，通過深度學習模型，機器人能夠識別解剖結構并提供實時反饋，從而降低手術風險并提高成功率。

北京大學第一醫院臨床藥物試驗機構副主任范宇告訴半月談記者，得益于機器人的多維度機械手，以及3D放大立體視野，現代機器人手術克服了外科醫生“眼花，手抖”的生理瓶頸，給狹小空間內的精細操作提供了絕佳的解決方案。此外，現代手術機器人的分體化設計，也極大減輕了術者的操作疲勞程度。

此外，遠程手術的興起使得外科醫生能夠在全球范圍內進行手術。借助5G/6G高速網絡，外科醫生可以在數千公里之外控制機器人進行復雜操作，這一技術尤其適用于偏遠地區患者的治療。這種進步不僅提升了醫療服務的可及性，也為全球醫療資源的優化配置提供了新的可能性。

在醫生教育培訓方面，AI同樣發揮著重要作用。新一代模擬器結合AR和VR技術，使得外科醫生能夠在虛擬環境中進行訓練，提高其操作技能。范宇表示，傳統的開放式外科操作，視野只局限在術者和助手之間，對外科教學意義非常有限。很多手術步驟只能在圖譜上觀看，距離外科實踐尚存在一定差距。腹腔鏡技術極大地解決了視野的問題，對外科操作的提示，不僅是微創化，更是教育培訓方面的公開化。而在機器人時代，虛擬環境的設置進一步提升了對外科教育培訓，很多外科教育和培訓都可以在虛擬場景里進行，極大縮短了學習時間。

加速追趕世界領先水平

美國在手術機器人市場中占據主導地位，美國企業通過不斷研發新型手術機器人系統來滿足市場需求。楊健表示，國外的發展經驗給了我們很好的借鑒，有利于我們實現國產手術機器人的跨越式發展。例如，定位型手術機器人的核心部件之前一直由加拿大的一家公司壟斷，近兩年國內相關企業突破“卡脖子”技術，實現定位核心部件的國產化，性能達到并超過進口設備。

歐洲嘗試進行了一系列AR甚至VR的術中導航技術，降低手術難度，增加手術精度，提高手術完成率。許多歐洲醫院積極參與新型機器人技術的臨床試驗，以推動技術進步。

范宇介紹，對比歐洲，我們自己的手術機器人技術在緊跟國際潮流的同時，也不斷進行自主創新。從裸眼3D技術到分體式機械臂構架，國產手術機器人系統在不斷嘗試區別于達芬奇手術機器人系統的新模式，并在我國的海量醫療市場中不斷嘗試，最終形成中國自主的手術機器人系統。

政府政策支持和本土企業創新推動了市場的發展，如上海微創、天智航、艾瑞邁迪等公司正在開發具有競爭力的數字醫療產品。此外，中國還積極探索遠程醫療服務，以提高偏遠地區患者的就醫便利性。

楊健表示，手術機器人是新質生產力的重要組成部分，政府出臺了一系列政策鼓勵手術機器人的發展與應用。我國人口基數大，患者多，為國產手術機器人的發展提供了廣闊的應用前景。近年，社會資本開始關注手術機器人行業，大量本土手術機器人公司成立，并分別研發了各自的手術機器人產品，改變了我國手術機器人市場由進口設備壟斷的局面。

未來數字醫療的新機遇與新挑戰

預計到2025年，全球數字醫療市場規模將超過5000億美元，其中手術機器人將成為重要組成部分。隨著AI、5G/6G網絡和物聯網等技術的發展，遠程手術、個性化醫療和智能健康管理將成為新的趨勢。

楊健表示，作為高校教師，一方面要努力突破關鍵技術理論問題，另一方面要推動產學研醫一體化發展，要讓我們的最新技術與臨床實際結合，真正實現國產手術機器人的應用普及。

要實現這些目標，還需克服一些挑戰，如高昂的設備成本、專業人才短缺以及公眾對新技術的接受度低等問題。范宇坦言：“在一些硬件及專利層面，我們還面臨著很多技術壁壘和專利保護。”而在楊健看來，手術機器人涉及臨床醫學、生物力學、機械學、計算機科學等多個學科，目前我國手術機器人高端人才非常短缺，未來需要加大培養力度。

盡管AI在手術機器人中的應用前景廣闊，但也面臨著數據隱私、倫理和安全等挑戰。“國家層面適時推出相關政策法規，可有效降低數據隱私泄露風險。AI決策失誤的問題現在看來不能避免，我們一方面努力發展技術提高AI模型的預測能力，另一方面，在臨床應用過程中采用人類醫生檢查確認AI模型的預測，以避免錯誤輸出結果，能大大降低由AI決策失誤帶來的臨床診療風險。”楊健說。

手術機器人只是代替傳統的人手，去執行手術的操作，但手術的執行者仍然是醫生，而不是純粹的機器人。范宇表示，我們不應將手術機器人及AI手術完全等同于手術被機器人接管，完全擺脫了人類的操作和監管。在現今階段，AI技術更多的是為人類的決策提供依據。超一流或極具挑戰的操作，仍需要經驗豐富、操作精準以及膽識過人的術者來完成。