Новости

Командная работа: как роботизация улучшает систему здравоохранения

2025-07-04 16:13
Потребность в автоматизации здравоохранения только растёт и, по оценке Mordor Intelligence, объем мирового рынка роботизированных систем в медицинской сфере в 2025 году оценивается в $15,47 млрд, а к 2030 увеличится более чем в 2 раза (до $32,67 млрд). В этом обзорном материале на примере конкретных кейсов сформируем общее представление, в каких направлениях в медицине роботы применяются активнее всего. А также разберёмся, насколько существующие решения эффективны, есть ли у них узкие горлышки (спойлер: конечно, есть) и на какие изменения мы можем рассчитывать в ближайшем будущем.

Ювелирно точен: робот-хирург

Начать следует с уже ставшей классикой системы da Vinci, появление которой в 2000-х гг. относят к переломному моменту в истории роботизированной хирургии. Состоит она из видеостойки и двух консолей — хирурга и пациента. Операцию врач проводит с помощью манипуляторов на консоли пациента, отслеживая процесс на экране своей хирургической консоли.
Первую линейку da Vinci применяли в урологической хирургии. Система третьего поколения, появившаяся в 2009 году, использовалась уже в общей практике. А с 2019 года компания Intuitive Surgical запустила в серийное производство роботизированную систему Ion, которая используется в том числе и для диагностических целей, в частности, при биопсии лёгких пациентов с подозрениями на онкологию. На текущий момент самая флагманская модель — da Vinci 5. Ею активно пользуются в урологии, гинекологии, эндокринологии, кардиологии, общей, ЛОР-, торакальной и колоректальной хирургии.
Слева — самая первая система da Vinci. Справа — консоль пациента системы da Vinci 5. Источник изображения: Intuitive Surgical
Сегодня каждые 13,8 секунд хирург начинает операцию с использованием da Vinci, а всего в мире с участием этой системы было проведено уже более 14 миллионов операций.*
Сочетание опыта врачей-хирургов и функциональных возможностей роботов-хирургов, кажется, совершенствует процесс не в 2–3, а сразу в 10 раз. Поскольку с такой командой процедуры становятся безопаснее, быстрее, а иногда это вообще единственный способ реализовать операцию. Иначе как ещё мы бы доставляли в мозг устройства тоньше человеческого волоса? Да, речь идёт про нашумевший нейрочип Neuralink и электроды к нему, для имплантации которых в компании Маска специально разрабатывали робота R1.
Другой вариант применения — когда роботизированная система прямо во время операции формирует трехмерную модель сустава и помогает хирургу-ортопеду с навигацией и планированием в режиме реального времени — с учетом всех индивидуальных особенностей пациента. Так, к примеру, работает система CORI, которую в мае 2025 года начали использовать в московской ГКБ №31 им. академика Г. М. Савельевой для эндопротезирования коленных суставов.

Проворней, чем твой джун: робот-помощник

Компания Foxconn в мае этого года представила робота Nurabot, разработанного на базе технологий NVIDIA. Первый такой робот уже начал свой реальный трудовой стаж в стенах тайваньской больницы TCVGN (по версии NVIDIA, признана одной из 100 лучших «умных» больниц в мире). Пока известно, что робот развозит лекарства и образцы по больнице, снимая таким образом эту задачу с медсестёр, а также в часы посещений помогает родственникам пациентов с навигацией по больнице. В сумме выполнение уже только этих функций потенциально может снизить общую нагрузку на медсестёр на 30 %. В дальнейшем робота также планируют подключать для помощи при транспортировке пациентов.
Пилотная версия Nurabot. Источник изображения: NVIDIA
Ещё любопытен опыт Японии, которая является одним из мировых технологических лидеров. Её государственная политика направлена на развитие программ по сохранению трудоспособности населения и долгосрочному уходу за возрастной категорией жителей. Таким образом, это одна из самых продвинутых стран по внедрению роботов в учреждения в сфере здравоохранения. Это могут быть роботы, которые помогают с мониторингом за больными, транспортировкой лежачих пациентов, доставкой документов, препаратов, оборудования и т. д. Исследователи из США заинтересовались реальными результатами и опросили с шагом в два года (в пандемийный 2020 и 2022 гг.) сотрудников 265 японских домов для престарелых, сопоставили полученные данные с доступной им информацией по кадровым изменениям организаций и обнаружили, что в среднем у опрошенных вырос и уровень занятости, удержания сотрудников, и качество обслуживания, и производительность.

Лучше сына маминой подруги: социальный робот

Роботы могут быть полезными для решения не только физических или интеллектуальных задач, но и в качестве компаньонов — для формирования более благоприятного эмоционального климата. Например, в Германии, тоже в домах престарелых, с 2023 года тестируют пилотную версию роботов Navel от стартапа Navel Robotics. Такие устройства ориентированы в первую очередь на формирование эмоциональной связи с пользователями, что считывается по одному только их облику:
Эмоциональный робот Navel. Источник изображения: Navel Robotics
Navel работает на базе нейросети. Встроенная в него камера фокусируется на лице собеседника и анализирует задействованные им мышцы. Алгоритм также обрабатывает звуки, которые издаёт человек, его движения, и уже с учетом анализа всех этих данных определяет эмоциональное состояние человека и выстраивает линию поведения для робота. Конечно, такое общение не станет полноценной заменой общению с другим живым человеком, но в условиях ограниченных ресурсов социальные роботы помогают скрашивать время и чувствовать себя лучше подопечным домов престарелых или пациентам больниц, особенно детских. Компания надеется к 2026 году запустить серийное производство роботов Navel.

Круче, чем киборг с ракетным ранцем, прочней, чем железный человек

Там, где роботизация используется для сохранения здоровья, непременно должно найтись место экзоскелетам и бионическим протезам. Потому что эти устройства способны принципиально повлиять на скорость и эффективность реабилитации, а в дальнейшем — и на качество жизни пациентов с утраченными конечностями или ограничениями в движениях из-за травм или врожденных заболеваний.

Экзоскелеты

Подробнее об экзоскелетах мы уже писали: обзорная статья раз, статья о применении в медицинской реабилитации два и статья о применении в военной сфере три. Как можно заметить по этим материалам, экзоскелеты выполняют очень разные функции, — поддерживают, увеличивают силу или снижают нагрузку, — и от выполняемой ими задачи зависит их тип. Американские учёные пошли дальше и разработали многофункциональный экзоскелет для нижних конечностей на базе нейросети, который интегрируется в одежду. Устройство способно выполнять разноплановые задачи, самостоятельно адаптируясь под движения пользователя. Всего такой экзоскелет охватывает 28 видов деятельности — ходьбу, бег, различные выпады, поднятие веса, — что в совокупности позволит пользователю вести наиболее полноценный образ жизни. Технологию инженеры представили в конце прошлого года:
Источник изображения: N+1

Бионические протезы

Отличие бионических протезов от протезов косметических в функциональности — бионические способны заменить утраченную конечность. (Чуть больше подробностей можно почитать тут: «Как изменятся бионические протезы».) Пока частично, но производители современных моделей бьются над совершенствованием системы управления, — чтобы в конечном счете переход между естественным и механическим был максимально бесшовным.
К примеру, протезы MANIFESTO компании «Моторика» — пальцев и кисти или предплечья — уже сейчас позволяют пациентам совершать до восьми видов хвата. Таким образом, человек с утраченной верхней конечностью может продолжать заниматься спортом, играть на некоторых музыкальных инструментах, самостоятельно обслуживать себя в быту и пользоваться любой техникой (кончики пальцев на таком протезе могут быть изготовлены из материала, на который будет реагировать сенсорный экран).

Пользователи протезов MANIFESTO Источник изображения: «Моторика»

Предусмотрено всё: роботы как тренажеры

Ещё один вариант максимально эффективного использования роботов в медицине — тренажеры, которые позволяют врачам практиковать и отрабатывать навыки в максимально приближенных к реальным условиям. На сегодня наивысший в этом направлении пилотаж демонстрирует Gaumard Scientific — мировой лидер отрасли технологий моделирования для медицинского образования и обучения. Компанию основал военный травматолог 75 лет назад, и сегодня она производит, кажется, всё, что только может потребоваться для обучения медперсонала самого разного профиля и уровня.
В продуктовой линейке Gaumard Scientific есть полноценные роботизированные манекены и системы, есть отдельные части тела и органы, дети какого угодно возраста, начиная с новорожденных, взрослые, учтён разный пол и огромное количество сценариев и заболеваний. Например, неврологические заболевания, заболевания лёгочной системы, требующие подключения к ИВЛ, травмы, ожоги, масса ситуаций, которые могут возникнуть при ДТП или при родах (тут также предусмотрены разные режимы — норма, преждевременные роды или роды, требующие КС), и т. д.
Одна из последних моделей компании — мультифункциональный симулятор пациента HAL S5301. Он умеет имитировать инсульт на уровне мимики, нарушений в речи и координации. В него загружена аудиобиблиотека и в соответствующих областях тела при отработке аускультации можно выявить отклонения в работе лёгких, сердца, кишечника. На нём можно тренировать навыки наложения шин и работы с кровоточащими ранами — тренажер оснащен резервуаром для крови и реагирует на давление и тампонаду. И это всё — далеко не полный список функций и сценариев, которые заложены в последнюю модель.
Обучение работе на аппарате УЗИ с помощью симулятора HAL S5301. Источник изображения: Gaumard Scientific

И коротко о сложностях

За каждой подобной технологией стоит производитель, который планирует расширять её функционал, уменьшать при необходимости в размерах и искать способы снизить её стоимость. Коммерческая стоимость устройств действительно становится одним из самых серьёзных камней преткновения для масштабирования продукта. Ведь если в японских домах престарелых, попавших в выборку упомянутого выше американского исследования, в среднем уже по 10,3 робота-наблюдателя, 1,3 робота-помощника и одному роботу-перевозчику, то хирургическую систему da Vinci на всю Россию смогли закупить только в количестве 55 шт. (по данным MedtechDive, стоимость последней пятой модели — в районе $2 млн).
Кстати, в японских домах для престарелых, со слов авторов исследования «Роботы и рабочая сила в домах престарелых», самой низкой оказалась закупочная стоимость роботов-наблюдателей, а дороже всего обошлись роботы-помощники. Но при этом у двух из трёх организаций с внедрением роботов-помощников выросло количество падений среди постояльцев, что может быть связано с некорректной эксплуатацией технологий со стороны персонала. Из этого вытекает ещё один ключевой вызов, который, впрочем, встаёт сейчас перед каждым решившим внедрить роботизированные решения, — переобучение персонала. Не всегда человек поспевает за технологиями.
* Статистика приведена компанией-производителем Intuitive Surgical.