Una delle ultime branche della medicina ad essersi affacciata all’intelligenza artificiale è la chirurgia e l’Università di Pisa è autrice di uno studio internazionale, il primo del genere, che è stato condotto dal gruppo di ricerca guidato dall’ingegnere Andrea Moglia, del Dipartimento di ricerca traslazionale e delle Nuove tecnologie in medicina e chirurgia, in collaborazione col professor Sir Alfred Cuschieri, dell’Università di Dundee (Regno Unito).
All’interno dello studio, un gruppo di studenti di medicina ha eseguito specifici esercizi al simulatore per chirurgia robotica, fino al raggiungimento di un determinato livello di competenza. Successivamente sono stati sviluppati via software diversi modelli di intelligenza artificiale, con lo scopo di prevedere non soltanto il tempo, ma anche il numero di tentativi necessari ai partecipanti per completare il percorso di formazione. Nello specifico, grazie all’impiego dell’ensemble learning (una particolare configurazione) è stato possibile aggregare più modelli di reti neurali e quindi ottenere una accuratezza maggiore (fino al 95% in alcuni casi) rispetto a qualunque altro modello di machine learning.
L’ingegnere Andrea Moglia, il primo ad utilizzare in Italia (nel 2009) i simulatori virtuali per il sistema di chirurgia robotica denominato da Vinci, ha dichiarato: «Dieci anni fa raccoglievo i dati dello studio per valutare l’abilità innata per la chirurgia tra gli studenti di medicina. Questa volta abbiamo pensato di utilizzare l’intelligenza artificiale per predire la loro curva di apprendimento con lo scopo di ritagliare il percorso formativo in base alle capacità innate dei discenti. Il nostro approccio non si limita al robot da Vinci, ma può essere applicato anche ai sistemi per chirurgia robotica di nuova generazione che stanno facendo il loro ingresso sul mercato. Inoltre, può essere esteso a qualunque simulatore chirurgico».
L’intelligenza artificiale applicata alla chirurgia, infatti, permette la redazione di percorsi di formazione personalizzati, capaci di adattarsi alla curva di apprendimento di ciascuno e in questo modo favorisce la formazione dei futuri chirurghi che andranno ad operare con il robot.
I risultati dello studio sono stati pubblicati su “Surgical Endoscopy”, una delle riviste più autorevoli in materia di chirurgia e rappresentano la più elevata casistica internazionale nel settore.
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