花了四年才圓夢，打造MIT腦部「自駕」機器人有多難？

在各式手術導航系統中，難度最高的莫過於腦部。鈦隼（Brain Navi）的機器人主打機器視覺影像整合，花了四年功夫，打造出誤差值小於0.1公分的精準醫療器材。

2018年11月7日傍晚，花蓮慈濟醫院外科手術室，結束了一起腦室引流手術。幫患者排除腦部積水，並不算是高難度挑戰，但這次手術特別的是，機器人在過程中扮演了重要角色，共同完成了台灣首例的腦部手術導航人體試驗。

「這一天，對台灣很重要，因為這代表我們自製高階醫材的能力，會再次受到肯定，」鈦隼生物科技創辦人兼執行長陳階曉說。

醫師規劃手術路徑，機器人照著「Google Map」動作

這台重達三百公斤的腦部導航機器人，將電腦主機、醫療認證等級的觸控式螢幕、機器視覺系統，以及機械手臂整合在一起。鈦隼工程師花了不少心力，調整這些來自國外的硬體設備，並規劃緊急停止按鈕，提高機器人安全性；另一方面，他們花了更多心思，自行寫出能將病患電腦斷層掃描（CT）、磁振造影（MRI）與機器視覺整合的軟體程式。

簡單來說，這台腦部導航機器人，能讓醫生在手術前，透過不同切面影像「看穿」患者腦部構造，再按照自己的判斷，在螢幕上畫出手術路徑，讓機器人幫忙執行手術。以這次的腦室引流手術為例，就是讓機器人負責把引流管放進病患腦室裡。

陳階曉說，操作方式跟Google map很像，只是設計路線的人是醫生，在螢幕上選擇「進入點」和「目標點」，讓機器負責跑，就可以了。

機器視覺輔助手術，未來還要推AI決策系統
這僅是慈濟醫院和鈦隼合作的第一起腦部導航手術，雙方預計未來會完成十例人體試驗。

「執行腦部手術，最好讓誤差壓在0.2公分以下，」花蓮慈濟醫院院長林欣榮醫師用「地圖導航」來比喻。他說，透過衛星圖看街道，誤差相對比較高，但即使距離差一公尺以上，也不太影響實際感受。然而若是針對腦部，就需要越準越好，「現行多數的腦部手術誤差，都在0.3、0.4公分左右。」

而即便曾成功完成過兩次動物實驗，讓機器人在約0.5公分大小的豬腦室操作手術，鈦隼團隊對首例人體試驗（first in human）仍相當謹慎，希望從單純的手術做起，「未來也會試著做腦瘤切片、帕金森氏症的晶片植入等不同手術。」

對病患而言，加速手術的過程和準確度，當然是好事。不過，由於是首次嘗試腦部導航手術，醫師認為還有改善空間，像是定位過程消耗較多的時間，但仍給予正面肯定。

陳階曉強調，此次人體試驗成功，帶給團隊相當大的信心，更會加速推出可幫助「決策」的AI版本機器人，包含判斷手術路線可能影響到腦部哪些區域、術後風險是什麼？讓醫師能更有效地和患者溝通。

2019年，他們將在歐洲、美國和台灣申請產品上市，努力讓這台MIT腦部導航機器人，能跑進更多醫院、更多手術裡。

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