网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

全球首例!AI辅助医生完成脑外科手术

0
分享至

*仅供医学专业人士阅读参考


在颅底最凶险的方寸之地,人工智能第一次以“领航员”的身份走上手术台,为医生完成高难度脑外科手术。

撰文 |燕小六

全球首例AI实时辅助脑外科手术在英国完成。

当地时间8月27日,英国伦敦大学学院医院(UCLH)对外宣布,在一台脑垂体瘤切除手术中,AI首次辅助医生实时读取内镜画面,识别隐藏的血管与神经,并圈画出安全的切除区域,精准切除了患者脑部的垂体肿瘤。

垂体深藏于颅底,只有一颗弹珠般大小,周围却密布着颈内动脉和视神经。在这方寸之地,手术刀哪怕偏差1毫米,都可能意味着失明、卒中甚至死亡。而AI的实时辅助,使手术大获成功。目前,患者已完全康复,视力显著改善。

这台手术的创新之处在于,过去,AI在手术室里主要负责术前读片、规划路径,或术后复盘、质控与教学等环节。如今,它第一次实时参与到了手术进程之中。


主刀医生哈尼·马库斯(Hani Marcus,左)和里斯·希伯特(Rhys Hibbert)合影。/图源:UCLH

一场被推迟的手术

接受这项开创性手术的患者是48岁的英国人里斯·希伯特(Rhys Hibbert),他是一名客服经理,兼职救护车志愿者。

意外源于一次毫无预兆的晕厥。2024年12月,午餐后,里斯循着多年惯例出门散步。走着走着,他突然感到不适,随即失去意识,倒地抽搐。这是他人生中第一次癫痫发作。

送医后的脑部扫描显示,只有弹珠大小的脑垂体上,长出了一个直径约11毫米、约黄豆大小的肿瘤。脑垂体位于脑袋正中心、鼻根正后方,位置隐蔽却极为关键——它是人体内分泌系统的“总司令”,负责分泌调控生长、代谢、血压和体温的一系列激素。

最初,医生建议保守观察。但肿瘤生长超出预期,激素紊乱的症状越来越明显,里斯极易疲乏、头晕,视野也不断缩小,宛如一张纸遮住了屏幕的下半部分。他开始频繁被东西绊倒,不得不拄起拐杖。

更大的冲击在心理层面。“身边好心人很多,可我不想成为任何人的负担。结婚18年,我每天早上都会给太太冲一杯咖啡,我不想让肿瘤改变这件事。”里斯说。

最终,他决定接受内镜下经鼻蝶窦垂体瘤切除术。一根细长、前端带高清摄像头的内镜从鼻腔进入,沿着中鼻甲与鼻中隔之间的缝隙一路深入,抵达蝶窦开口;医生要在这里逐层打开,先后暴露蝶窦腔、鞍底、硬脑膜,最后切除肿瘤。

这是神经外科精度要求最高的手术之一。一方面,蝶窦是手术的“安全入口”,但每个人的解剖结构存在差异,稍有不慎就可能切错位置。

另一方面,从蝶窦到垂体,一路布满重要神经和血管,紧挨着为大脑供血的颈内动脉,前上方则是控制视觉的视神经。“在这个区域,手术刀只要歪了1毫米,都可能造成极恶劣的后果。”UCLH新闻稿写道。

“垂体手术最严重的风险就是损伤动脉。一旦发生意外,唯一的急救办法就是封闭动脉,而这会导致脑卒中和死亡。”哈尼·马库斯解释。他是英国国家神经病学和神经外科医院(NHNN)顾问医生、UCL皇后广场神经科学研究所神经外科教授。


脑部扫描显示肿瘤靠近关键血管的正面图(左)、侧面图/图源:UCLH

就在术前几天,哈尼问里斯,是否愿意成为全球首个在AI实时辅助下接受脑外科手术的人。里斯毫不犹豫地答应了。

手术当天,他还带了两盒巧克力送给医护团队。“一台手术需要数十人一起努力,是外科、麻醉、护理和整个后勤团队的功劳,我要感谢每一个人。”

AI找到隐藏的血管与神经

里斯的手术床上方有两块屏幕,其中一块专门投放AI信息。手术中,AI实时读取内镜画面,快速标记出关键血管、神经,以及相对安全的切除范围。

如果把这台手术比作一场越野拉力赛,AI就是坐在副驾的“领航员”,负责引导医生安全通过每一道弯。

这套系统由UCL霍克斯研究所(Hawkes Institute)研发,运行在英伟达(NVIDIA)专为医疗设备实时AI设计的Clara IGX平台上,整个临床试验由英国国立健康与护理研究院(NIHR)等资助。

技术负责人、UCL计算机科学系机器人与人工智能副教授索菲亚·巴诺(Sophia Bano)介绍:“系统学习过数百段手术视频。我们请神经专科医生逐帧手动勾画颈内动脉等血管和神经的轮廓,再把这些‘标准答案’喂给AI。”

那么,AI“领航”到底有没有用?2024年11月,研究团队在《npj数字医学》发文给出了答案。

结果显示,在AI辅助下,医生对鞍底这一“安全入路区”的识别准确度(DICE)从70.7%提升到77.5%,具有统计学意义。在圈定安全区中心点这一关键任务上,AI辅助后,参与者几乎全部“击中靶心”。

获益最大的是年轻医生。医学生借助AI之力,识别准确度从66.2%一举跃升至78.9%,直追甚至反超部分资深医生。

此外,AI还能显著降低最危险的“假阳性”判断,避免医生错把颈内动脉区域误认为安全区而下刀。

研究还发现,同一张画面,不同医生手动勾出的范围往往对不齐,而这正是AI擅长解决的“定位”难题。经过大量训练,系统对关键结构的定位精度大幅提升,推理速度也达到了实时水平。


哈尼团队正在测试经AI系统导航的内镜下经鼻蝶窦手术。左侧屏幕紫色区域为AI标注的安全手术范围,右侧屏幕为鼻内镜图像/图源:UCL Hawkes Institute

手术刀,始终握在医生的手里

在AI的辅助下,哈尼团队成功切除了里斯的垂体瘤。

“术后醒来,我睁开眼,屋里一览无余。感觉自己拥有了360°全景视野,我已经一年多没能看得这么清楚了!”里斯回忆。术后一周,他就甩掉拐杖独立行走,术前的乏力、疲劳等症状也随之消失,视力持续改善。

这台手术引发广泛关注,很多人最关心的是:它何时能惠及更多专科、更多患者?

“答案是:早着呢。”哈尼坦言。他解释,这台手术是在临床试验框架下完成的,是相关AI系统的“首例人体应用”,它能证明这套技术路线可以在真实手术室里跑通,但还回答不了“用AI后全切率提高多少、并发症下降多少”等问题。

目前,团队正在筹备规模更大的临床试验。“我们的目标远不止给外科医生加一双眼睛。未来,这套系统还要学会实时追踪手术器械的位置,识别器械与关键组织的相互作用,为医生提供更多反馈。”

事实上,在AI辅助手术、检查这条赛道上,也活跃着中国团队的身影。

武汉大学人民医院于红刚教授团队研发的“内镜精灵”(ENDOANGEL),能实时读取内镜画面、当场提示医生。

2021年7月,《柳叶刀-胃肠病学和肝脏病学》发表了该团队一项前瞻性、单中心、随机对照研究,证实“内镜精灵”能在不延长检查时间的前提下,降低胃部肿瘤漏检率、减少不必要的活检。

复旦大学张凡、何海生团队则与附属华山医院钦伦秀、朱文伟团队合作,开发出无需注射造影剂的“组织自发荧光近红外成像技术”(TANI),并发表于《自然·生物医学工程》。它能在真实肝切除手术中实时勾勒肝细胞癌、肝转移灶的边界,为医生“点亮”肉眼难辨的肿瘤。

在索菲亚看来,AI辅助手术的价值远不止降低单台手术的风险。“AI能把顶尖外科医生几十年积累的经验,沉淀成一套可复制、可分发的系统,从而有机会缩小不同地区、不同资历医生之间最难填平的能力鸿沟。”

“AI在术中是医生的助手,而不是决策者。手术刀,始终握在人的手里。”哈尼 强调。

本文来源:医学界

责任编辑:蔡璇

*“医学界”力求所发表内容专业、可靠,但不对内容的准确性做出承诺;请相关各方在采用或以此作为决策依据时另行核查。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
华为拿下玛莎拉蒂,余承东的鸿蒙六界要来了?

华为拿下玛莎拉蒂,余承东的鸿蒙六界要来了?

大厂财经社
2026-09-06 11:18:46
新疆慕士塔格峰2号冰川发生雪崩,文旅部门发布安全提示

新疆慕士塔格峰2号冰川发生雪崩,文旅部门发布安全提示

界面新闻
2026-09-06 13:37:55
一半以上菜库使用染色剂,真全面严查大量商户将会损失巨大

一半以上菜库使用染色剂,真全面严查大量商户将会损失巨大

映射生活的身影
2026-09-05 16:45:49
中老年人多久吃一次他达拉非最合适?牢记 “2 种方案 + 3 个关键”

中老年人多久吃一次他达拉非最合适?牢记 “2 种方案 + 3 个关键”

阿兵科普
2026-08-27 22:20:39
手机不是越贵越好,2026公认“最值得买”的4款手机,用到2031年

手机不是越贵越好,2026公认“最值得买”的4款手机,用到2031年

小柱解说游戏
2026-09-06 05:31:57
加拿大一咖啡店将“美式咖啡”改名“加式咖啡”,“为表达不满”

加拿大一咖啡店将“美式咖啡”改名“加式咖啡”,“为表达不满”

南方都市报
2026-09-06 11:41:02
美菲已用实际行动证明:一旦开战,中国航母根本没法通过巴士海峡

美菲已用实际行动证明:一旦开战,中国航母根本没法通过巴士海峡

掉了颗大白兔糖
2026-09-05 01:18:31
官媒正式宣告!巴丹群岛主权在中国,菲律宾国防部破防

官媒正式宣告!巴丹群岛主权在中国,菲律宾国防部破防

谛听骨语本尊
2026-09-06 13:02:24
比亚迪天神之眼,差距天差地别!90%车主都搞混

比亚迪天神之眼,差距天差地别!90%车主都搞混

侃故事的阿庆
2026-09-06 02:28:37
中国之所以重视印度共产党,并非因其亲华立场,而是因为一旦它成功,极有可能在印度再造出一个超级工业国

中国之所以重视印度共产党,并非因其亲华立场,而是因为一旦它成功,极有可能在印度再造出一个超级工业国

人生录
2026-09-06 00:05:19
逆风翻盘,中国女篮战胜捷克,掌握晋级八强主动权

逆风翻盘,中国女篮战胜捷克,掌握晋级八强主动权

澎湃新闻
2026-09-06 22:46:43
曾仕强:所有疾病的起因,都是因为紧张|只要全身不放松,疾病就会找上门

曾仕强:所有疾病的起因,都是因为紧张|只要全身不放松,疾病就会找上门

杏花烟雨江南的碧园
2026-07-24 16:15:03
内塔尼亚胡:抓到了

内塔尼亚胡:抓到了

陆弃
2026-09-02 11:04:37
重回中国,马布里兴奋,正式上任,新岗位曝光,曾被推荐执教宏远

重回中国,马布里兴奋,正式上任,新岗位曝光,曾被推荐执教宏远

任心荒芜h
2026-09-06 10:46:33
2026年7月,有位退休返聘的CT老医生在和朋友私下聊天时,说出了句实在话:“要做检查,能去大医院就别只是图省事。”

2026年7月,有位退休返聘的CT老医生在和朋友私下聊天时,说出了句实在话:“要做检查,能去大医院就别只是图省事。”

回京历史梦
2026-09-06 20:40:03
新世界地图抛弃墨卡托投影,为何仍然以欧洲为中心,不以我国为中心?

新世界地图抛弃墨卡托投影,为何仍然以欧洲为中心,不以我国为中心?

世界纵横说
2026-09-06 11:11:51
民进党,极有可能在下一届台湾地区选举后,成为长期一家独大政党

民进党,极有可能在下一届台湾地区选举后,成为长期一家独大政党

趣文说娱
2026-09-06 14:26:45
一觉醒来,宏远2.13米新大外曝光!朱芳雨筹备新球队,广东旧将再就业

一觉醒来,宏远2.13米新大外曝光!朱芳雨筹备新球队,广东旧将再就业

多特体育说
2026-09-06 11:08:30
奔驰新车官宣:9月16日,正式上市

奔驰新车官宣:9月16日,正式上市

科技堡垒
2026-09-05 10:34:17
卓伟爆终极内娱大瓜!两对夫妻全员出轨互换,邻居变爱人

卓伟爆终极内娱大瓜!两对夫妻全员出轨互换,邻居变爱人

情感大头说说
2026-08-25 04:57:59
2026-09-06 23:28:49
医学界妇产科频道 incentive-icons
医学界妇产科频道
医学界旗下子账号
7447文章数 62594关注度
往期回顾 全部

健康要闻

脑梗取栓成功≠活下来,还有这三关

头条要闻

CHINA GT发生重大撞车起火事故 救援人员因为害怕逃离

头条要闻

CHINA GT发生重大撞车起火事故 救援人员因为害怕逃离

体育要闻

本西蒙斯加盟国王,不管怎样,回来就好

娱乐要闻

杨紫获白玉兰影后!爸爸:累了就回家

财经要闻

亏损高达200亿,昔日彩电霸主走下巅峰!

科技要闻

DeepSeek被曝将采购16万颗华为昇腾950DT

汽车要闻

带升降立标MPV 岚图梦想家9预售价42.99万起

态度原创

亲子
教育
健康
家居
时尚

亲子要闻

给孩子补钙,医生推荐4种食物

教育要闻

2905人!长江大学2026级研究生新生大数据出炉!

脑梗取栓成功≠活下来,还有这三关

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

金秋最流行的鞋子,“红色”更时髦!

无障碍浏览 进入关怀版