“大白”离我们有多远？

　　我国著名疼痛医学专家、全国三叉神经痛研究中心主任彭胜3月22日宣布，其领衔开展的国家863计划项目“智能机器人三叉神经3D导航技术”已通过国家医疗器械监管部门批准，正式应用于临床。这是全球首个将智能机器人应用于临床治疗三叉神经痛的创新医疗技术。这也是医疗机器人技术取得的又一突破。

　　 最近医疗机器人被影片《超能陆战队》里一个叫“大白”的家伙弄得确实很火。这个会在听到主人惨叫时自动激活、扫描人体体征、提供医疗服务，还会在你心情不佳时，主动给个拥抱的医疗机器人简直成了众人心目中的“治愈系神宠”。

　　 人人都想抱一个圆圆胖胖，长得像个充气棉花糖似的大白回家，那么有这样一个又萌又暖的私人健康顾问，离我们的现实生活还有多远？

　　 ——新闻缘起——

　　 又治病又暖心 电影大白萌萌哒

　　 《超能陆战队》讲述的是14岁精通机器人技术的小神童宏和医疗机器人大白的故事。影片里的大白当你不需要它的时候，它是一枚高冷的胖子；当你需要它的时候，它便化身贴心暖男。当主人受伤嗷地叫出声的时候，它会察觉你需要医疗护理，自动激活，随后对你进行人体体征扫描，根据你的症状通过储存在体内的芯片中的医疗知识，为你提供医疗护理、电击等。它的口头禅是：“在1到10十个等级里，你用几级来形容你的疼痛？”问的时候还伴随一个由笑脸变化至哭脸的图案显示在胸口。大白可以说是人类理想的未来医疗机器人，它集合了三大技术产业——移动医疗、人工智能和机器人制造。

　　 电影中的大白能够萌化所有观众的心，现实中 的各种“大白”则显著推动了现代医疗技术的发展，市场潜力和发展前景令人期待。美国、英国、日本、法国、瑞士、以色列、韩国以及新加坡等国的学术机构和公司，均设立了与医疗机器人相关的研究机构，开发出多种系统原型，部分已经形成商业化产品。

　　 ——核心关注——

　　 并非白日做梦 大白初现端倪

　　 医疗机器人是近几年在多学科交叉领域中兴起，并且越来越受到关注的前沿课题。从功能上，医疗机器人可分为5种类型：辅助内窥镜操作机器人、辅助微创外科手术机器人、远程操作外科手术机器人、虚拟手术机器人和微型机器人。

　　 自首个商业化手术机器人于1994年在美国推出以后，20多年来，几乎在各个医学领域，都能看到医疗机器人的身影。

　　 而大白虽然融合了人类对于未来医疗机器人的种种幻想，但是它的一些能力在现实中也能稍见端倪。微软的KinectOne体感器目前已经可以通过截取人体体表的颜色，来识别肌肉拉伸、体表温度和心率。这一点与大白扫描人体的能力有些类似。国内也有团队在利用普通摄像头和OpenCV相关技术来完成类似的任务。点康科技就号称能够利用摄像头测血压。

　　 日本丰田公司早在2011年就发布了4种应用在医疗护理领域的机器人，用于帮助由于下肢瘫痪等原因而行动不便的病人行走；安川公司发明的康复机器人，可用以辅助病人自行恢复肢体损伤。

　　 2013年1月，美国iRobot和InTouch Health两家公司合作开发出了第一台通过美国食品和药物管理局认证的医疗机器人RP-VITA，该机器人可以对心血管、神经外科、心理等疾病以及怀孕妇女和急救患者进行评估和诊断。

　　 RP-VITA的底座粗重，顶部是一个显示屏，用来确保患者和医生能相互看到对方。此外，RP-VITA还内置了功能强大的摄像系统、麦克风和软件，让医生可以通过高分辨率的视频来检查患者。它装有导航和避障软件，能自由行走。医生可通过iPad应用来操控机器人，只要点选屏幕上的病房号码或特定地点，下达指令后机器人便可自动到达。它采用触控式交互界面，让医生可直接和病人沟通，并内嵌有B超、耳镜、电子听诊器等诊断设备，即便没有医生，患者在家也能享受到最专业的医疗陪护。RP-VITA还整合了先进的远程医疗和电子病历技术，能让医生从远程获取所需的信息，并进行实时的诊断工作。

　　 今年2月，我国首台医疗机器人“卫护”也在上海浦东落户。“卫护”机器人内置电脑系统，可接收和传输各种信号，安装有摄像机和屏幕，可进行智能对话。浦东医院的医生只要接入无线网络，在任何地方用台式或便携电脑、手机或iPad即可远程遥控和驱动机器人给病人做检查，与病人进行“面对面”交流，实现远程巡诊。

　　 ——专家观点——

　　 柔软外表容易 高度情商很难

　　 虽然功能各异的医疗机器人正在改变传统医疗模式，迅速提升病人的生命质量。但是我们仍然希望有一个像棉花糖一样柔软，能随时察觉主人情绪变化，并送上贴心拥抱的大白。

　　 “机器人的外表和其使用的材质有关，想要机器人外表柔软不难做到。”中科院自动化研究所研究员乔红说，现在科学家考虑到要避免机器人在与人类互动时伤人，所以人机交互的机器人不会采用很硬的材质。美国就做了很多这种柔软材质的医疗机器人。

　　 据介绍，大白的外形灵感就源自于美国卡内基梅隆大学的软机器实验室。该实验室就在研发柔软的机器人，包括可充气、没有威胁性的乙烯塑料手臂。卡内基梅隆大学的官方网站表示，除了不能飞之外，大白的身体是可以制作出来的。这种可膨胀的充气机器人，既强壮又很轻，它的外膜还可以使其免于受到气体和液体的损坏，可以应对恶劣的天气。

　　 然而乔红表示，虽然机器人拥有柔软外表很容易，但是要想机器人有颗大白那样“暖暖”的内心可就有点难了。

　　 她说，机器人读懂人类的表情是可以做到的。例如首先你可以告诉机器人悲伤时人的嘴角是下拉的，高兴的笑时人的眼睛是弯弯的，然后机器人就会通过摄像头来识别人脸信息，根据人嘴型和眼型的变化做出判断，从而读懂人类表情。你还可以给机器人大量不开心或开心的脸的案例，然后告诉它哪个是不开心、哪个是开心，它就可以通过案例自我学习得出对表情的判断。但是机器人要想读懂人类的真实情绪却是比较困难的，因为表情不代表情绪。比如同样是笑，有开心的笑，有冷笑，有的表面笑但内心苦闷，人的表情具有掩饰性，这就给机器人识别造成了难度。

　　 此外，要想让机器人拥有情绪更是一件非常困难的事情，乔红说，因为情绪与人的价值观有关，机器人没有价值观，因此它不会有情绪。情绪属于精神层面的东西，与人的身体状态以及各种激素腺素有关，生物的情感体验建立在细胞生化反应的基础之上，机器暂时无法体验出这种感觉。“除非以后我们也让机器人拥有类似人类的这些器官，把生化技术和电子大脑技术结合起来，它可能才能产生真正的情绪。”目前对人工智能的研究仅限于电子神经元系统方面的研究，尚未涉及和生化技术的融合。

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　　 医疗机器人:提高医生能力 减轻患者痛苦

　　 近年来，医疗机器人已经成为先进机器人领域的前沿性学术方向，大大促进医疗，尤其是外科手术的微创化和智能化发展。医生受制于人体生理结构，在操作精度、稳定性、抗疲劳能力和抗辐射能力等方面有很大局限。医疗机器人北京市工程实验室主任张送根博士介绍说，智能型手术及医疗机器人，有广泛的感觉系统、智能和模拟装置，涉及医学成像、图像分析、运动分析及虚拟现实等多个学科的最新成果，能够全面扩展人类能力极限，提高医生的手术及诊疗技能，辅助医生进行手术规划、仿真、操作等过程；可提高手术及诊疗质量，减少手术差错率；提高微创手术精准度，减轻患者痛苦，避免病人感染，缩短康复周期；降低辐射危害等，成为未来医疗领域研发的必然趋势。

　　 与其他机器人相比，医疗机器人还具有独特优势：在医院、街道、家庭等多种环境下工作，决定了医疗机器人要具有移动性与导航、识别与规避能力，还有智能化的人机交互界面，并在需要人工控制的情况下，具备远程控制能力；医疗机器人的材料选择和结构设计，都以易消毒和灭菌为前提，安全可靠且无辐射；以人作为操作对象的医疗机器人，要具有对状况变化的适应性，对作业的柔软性以及对人体和精神的适应性等；医疗机器人之间及医疗机器人和医疗器械之间具有或预留通用的对接接口，如人机交互接口等。