La robotique chirurgicale qui scanne, entend, sent et agit

Une collaboration internationale vise désormais le développement des robots chirurgicaux qui accèdent à un large éventail de capacités de détection pour maîtriser de manière autonome, des tâches chirurgicales complexes. À cette fin, ces robots intégreront des sens comparables, voire supérieurs à ceux des humains. Les robots apprennent à détecter à travers les tissus, à sentir, à écouter, à interpréter et à agir. Globalement, l'ambition est de fournir une précision "fonctionnelle" supérieure. Le projet de recherche "FAROS" réunit les meilleurs experts dans leur domaine : l'hôpital universitaire Balgrist en Suisse, la KU Leuven en Belgique, Sorbonne Université en France et le King's College London en Angleterre. "FAROS" est soutenu par Horizon 2020 ICT.

Les chirurgiens s'appuient sur leur expérience et sur leurs sens pour maîtriser les interventions chirurgicales difficiles. C'est pourquoi, ils sont de loin supérieurs à tout robot chirurgical jusqu'à aujourd'hui. Le projet "FAROS" annonce un tournant dans la robotique conventionnelle : les systèmes de navigation des robots seront équipés de capteurs cartographiques, auditifs et haptiques à grand champ. Le comportement autonome de type chirurgien avec une intelligence physique et cognitive sera rendu possible. Le projet de recherche international prévoit les éléments clés suivants : des capteurs non visuels qui forment une représentation multidimensionnelle de la tâche chirurgicale ; des modèles fonctionnels qui mettent en relation les signaux avec les paramètres fonctionnels et les contrôleurs, qui produisent des actions robotiques autonomes et sensibles optimisant les performances fonctionnelles.

Ce nouveau concept, que nous appelons la chirurgie robotique fonctionnellement précise (FAROS : Functionally Accurate RObotic Surgery), sera présenté et validé sur des chirurgies complexes de la colonne vertébrale. Emmanuel Vander Poorten, qui dirige le consortium, explique : "Les chirurgiens experts évaluent rigoureusement chaque situation et sont capables de déterminer sur place un geste chirurgical adéquat et optimal. Souvent, cela se fait de manière automatique". De plus : "c'est cette intelligence physique que FAROS vise à saisir et à intégrer dans la prochaine génération de robots chirurgicaux.

Avec FAROS, nous repousserons les limites en puisant dans une large gamme de capteurs et en tirant les leçons de toutes les expériences passées pour optimiser les résultats fonctionnels et, au final, la santé du patient".