कृत्रिम बुद्धिमत्तेवर (AI) आधारित स्वयंचलित शस्त्रक्रिया अत्यंत अचूक वैद्यकशास्त्राचा अर्थ पुन्हा नव्याने ठरवत आहे. मानवी कौशल्य आणि यांत्रिक बुद्धिमत्तेचे एकत्रीकरण झाल्यामुळे शस्त्रक्रिया आता अधिक सुरक्षित, जलद आणि अधिक हुशार पद्धतीने पार पडत आहेत.
भारताच्या आरोग्यनवोन्मेष क्षेत्रासाठी अत्यंत महत्त्वाच्या अशा क्षणी, पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी दादरा आणि नगर हवेली या ठिकाणी स्थापन झालेल्या 450 बेड असलेल्या नमो रुग्णालयाच्या पहिल्या टप्प्याचे उद्घाटन करताना ‘मिसो’ या भारतात विकसित झालेल्या पहिल्या AI-आधारित स्वयंचलित गुडघा प्रत्यारोपण प्रणालीचे प्रात्यक्षिक पाहिले. मेरिल लाईफ सायन्सेसने तयार केलेली ही व्यवस्था भारताच्या वैद्यकीय तंत्रज्ञान क्षेत्रातील मोठ्या पावलाचे प्रतीक आहे. AI च्या मार्गदर्शनाखाली ही प्रणाली शस्त्रक्रियेची अचूकता वाढवणे, रुग्णाच्या बरे होण्याचा काळ कमी करणे आणि उपचारांचे परिणाम सुधारण्याचे उद्दिष्ट ठेवते. तिच्या प्रारंभामुळे प्रगत वैद्यकीय तंत्रज्ञानात भारत अधिक आत्मनिर्भर होत असल्याचे स्पष्ट होते आणि जागतिक आरोग्यनवोन्मेषात देशाची भूमिका अधिक प्रभावी बनते.
येणाऱ्या काळात शस्त्रक्रिया प्रक्रियांमध्ये AI चे एकत्रीकरण संपूर्ण पद्धतीच बदलून टाकेल असे अपेक्षित आहे. त्यामुळे अचूक माहिती आधारित आणि प्रत्येक रुग्णासाठी स्वतंत्रपणे आखलेल्या आरोग्यसेवेचे एक नवे युग सुरू होणार आहे.
AI वैद्यकीय क्षेत्रातील अनेक भाग आधीच बदलू लागले आहे, विशेषतः निदान आणि प्रतिमेच्या विश्लेषणात. विविध प्रणाली आता वैद्यकीय चित्रे आणि इन्डोस्कोपिक व्हिडिओ पाहून विविध विकृती, आतड्याचे कर्करोग किंवा फुफ्फुसातील गाठी शोधू शकतात. येत्या काळात शस्त्रक्रिया प्रक्रियांसोबत AI जोडले गेल्यावर उपचार पद्धतींचा पाया बदलणार आहे. यामुळे अचूकता, माहितीआधारित विचार आणि प्रत्येक रुग्णासाठी स्वतंत्र योजना या सर्वांचा एकत्रित वापर होऊ शकेल. मानवी निर्णयक्षमतेसोबत यांत्रिक चातुर्य एकत्र आल्यामुळे शस्त्रक्रिया अशा दिशेने जात आहे की जिथे संपूर्ण प्रक्रिया नियोजनापासून अंमलबजावणीपर्यंत सातत्याने अचूक केली जाऊ शकते.
जागतिक स्तरावर AI वापरणाऱ्या स्वयंचलित शस्त्रक्रिया पद्धती संपूर्ण कार्यपद्धती बदलत आहेत. सर्वात महत्त्वाचा उपयोग जोखमीचे अंदाज वर्तवण्यात दिसतो, जिथे सूत्रे शस्त्रक्रियेतील संकटे, संभाव्य गुंतागुंत आणि रुग्णानुसार होणारे परिणाम आधीच सांगतात. त्यामुळे शल्यचिकित्सक प्रत्येक टप्प्याचे नियोजन अधिक परिणामकारक करू शकतात. प्रत्यक्ष शस्त्रक्रियेच्या वेळी मिळणारे मार्गदर्शन अचूकता वाढवते, तर स्वयंचलित स्थिती-नियोजन आणि यांत्रिक हालचाली तयारीचा वेळ कमी करतात आणि शल्यचिकित्सकांचा ताण कमी करतात, विशेषतः मेंदूविज्ञान किंवा अस्थिविज्ञानासारख्या गुंतागुंतीच्या क्षेत्रात.
AI चा प्रभाव केवळ सिद्धांतापुरता मर्यादित नसून प्रत्यक्ष शस्त्रक्रियेपर्यंत पोहोचला आहे. काही संशोधकांनी अलीकडेच एक स्वयंचलित यंत्रणा प्रशिक्षण देऊन पित्ताशय काढण्याच्या प्रक्रियेतील काही भाग पार पाडायला शिकवले. ‘शस्त्रक्रिया स्वयंचलित करणारे श्रेणीबद्ध रूपांतर’ या नमुन्यामुळे गुंतागुंतीच्या प्रक्रियांना लहान टप्प्यांत विभागले गेले, ज्यामुळे नियंत्रण करणारी AI संपूर्ण प्रक्रियेचे मार्गदर्शन करू शकली. वास्तविक शस्त्रक्रियेची चित्रफित पाहून आणि पुनरावृत्ती करणाऱ्या प्रयत्नांमधून शिकून या यंत्रणेने आवश्यक नलिका आणि रक्तवाहिन्या ओळखल्या, त्यांना घट्ट पकडले आणि आवश्यक छेदही स्वतः दिले. अखेर तिने कोणत्याही मानवी सांगण्याशिवाय प्रक्रिया पूर्ण केली. यामुळे AI ची वाढती विश्वासार्हता आणि स्वायत्तता स्पष्ट होते.
पूर्णपणे स्वयंचलित शस्त्रक्रिया अद्याप दूरची गोष्ट असली तरी अशा प्रयोगांमुळे मानवी आणि AI यांच्यातील संयुक्त कार्यपद्धती आता नवा नियम ठरू शकेल असे दिसते. AI शल्यचिकित्सकांची जागा घेणार नाही, परंतु मानवी निर्णयक्षमतेला माहिती-आधारित अचूकतेची जोड देऊन ती एक अनिवार्य भाग बनत आहे.
भारतामध्ये AI च्या साहाय्याने चालणाऱ्या स्वयंचलित शस्त्रक्रिया झपाट्याने वाढताना दिसत आहेत. वाढती गुंतवणुक, नवीन उपक्रमांना मिळणारा निधी, वाढता वैद्यकीय वापर आणि मजबूत बाजारवाढ यामुळे हा बदल अधिक गती घेत आहे. एक महत्त्वाचा वैद्यकीय टप्पा KLES डॉ. प्रभाकर कोरे रुग्णालयात गाठला गेला, जिथे वैद्यक तज्ज्ञांनी AI सक्षम फुफ्फुसातील यांत्रिक रक्तगाठ काढण्याची प्रक्रिया ‘पेनेम्ब्रा साधन’ वापरून केली, ही अशी यंत्रणा आहे जी कमी शरीरभेदी ‘ट्रान्सफेमोरल पद्धतीने’ निवडक रक्तगाठी काढते आणि रक्तवाहिनीसंबंधी शस्त्रक्रियेत जीव वाचवणारी अचूकता दर्शवते. उद्योगक्षेत्रातील नवकल्पना देखील तितक्याच वेगाने दिसतात. मेरिलचे ‘मिझो एंडो 4000’ हे प्रगत मऊ ऊतकांवरील स्वयंचलित शस्त्रक्रिया साधन सामान्य शस्त्रक्रिया, स्त्रीरोग, मूत्ररोग तसेच इतर अनेक शाखांना सहाय्य करते. AI वर चालणारे त्रिमितीय शरीर नकाशा (3D) आणि 5G-सक्षम दूरस्थ शस्त्रक्रिया यामुळे गुंतागुंतीच्या प्रक्रियांना दूरून नियंत्रित करणे शक्य होते. याचबरोबर, SSI इनोव्हेशन्सचे परवडणारे AI च्या साहाय्याने चालणारे पोटातील दुर्बिणीचे स्वयंचलित साधन आणि टॉरियन सर्जिकलचे AI वर आधारित त्रिमितीय शस्त्रदर्शक (3D) यंत्र भारतातील आणि जागतिक गरजांनुसार बनणाऱ्या स्थानिक नवकल्पनांचे उदाहरण ठरतात. टॉरियन सर्जिकलसारख्या उपक्रमांना भारतीय आणि आंतरराष्ट्रीय गुंतवणूकदारांकडून मिळणारी प्रारंभिक भांडवली मदत ही भारतातील AI-आधारित शस्त्रक्रिया उपायांवरील आणि स्वयंचलित यंत्रणांवरील गुंतवणूकदारांचा वाढता विश्वास दर्शवते.
वैद्यकीय वापर, स्थानिक संशोधन आणि भांडवलाचा ओघ या तीनही घटकांचे एकत्र येणे भारताला जागतिक वैद्यकीय तंत्रज्ञान क्षेत्रात अधिक मजबूत स्थान देणार असून, उपचारांची उपलब्धता आणि परवड वाढवणार आहे.
बाजाराचा अंदाजही याच दिशेची पुष्टी करतो. भारतातील AI-आधारित शस्त्रक्रिया यंत्रांचा बाजार उत्पन्न वर्ष 2023 मध्ये 176 मिलियन अमेरिकन डॉलर्स इतका होता आणि 2030 पर्यंत तो 901.1 मिलियन अमेरिकन डॉलर्स पर्यंत जाण्याचा अंदाज आहे (वार्षिक वाढ 26.3 टक्के). जागतिक बाजार 2030 पर्यंत 25.2 बिलियन अमेरिकन डॉलर्स इतका पोहोचण्याची शक्यता असून, भारतासाठी मोठ्या निर्यातसंधी निर्माण होणार आहेत. वैद्यकीय वापर, स्थानिक नवकल्पना आणि भांडवलाचा ओघ या तीनही घटकांचे एकत्र येणे भारताला जागतिक वैद्यकीय तंत्रज्ञान क्षेत्रात अधिक मजबूत स्थान मिळवून देईल, तसेच उपचारांची उपलब्धता आणि परवड वाढवेल.
युरोपियन संघामध्ये वैद्यकीय साधन नियम 2017/745, कलम 2(1) नुसार निदान किंवा उपचारासाठी वापरल्या जाणाऱ्या साधनांना वैद्यकीय साधने मानले जाते. ज्यामध्ये AI च्या साहाय्याने चालणाऱ्या स्वयंचलित शस्त्रक्रिया प्रणालींचा समावेश होतो - ‘वैद्यकीय साधने’ मानले जाते. अशा साधनांना सुरक्षितता, कार्यक्षमता आणि वैद्यकीय मूल्यांकनाच्या कठोर निकषांचे पालन करणे आवश्यक असते, ज्यामुळे युरोपीय मानकांचे पालन सुनिश्चित होते. यासोबतच, युरोपियन संघाचा AI कायदा AI-आधारित शस्त्रक्रिया साधनांना ‘उच्च-जोखमीचे’ मानून त्यांच्यावर जोखीम व्यवस्थापन, पारदर्शकता, माहिती गुणवत्ता आणि मानवी देखरेखीचे अतिरिक्त निकष लागू करू शकतो. त्यामुळे युरोपमधील AI-आधारित शस्त्रक्रिया यंत्रणांना सुरक्षितता आणि उत्तरदायित्व सुनिश्चित करण्यासाठी दोन्ही नियमांचे पालन करणे आवश्यक ठरू शकते.
भारतात, आरोग्यसेवेमध्ये जबाबदार AI साठी नैतिक आणि माहितीसंरक्षण चौकट विकसित होत आहे. भारतीय वैद्यकीय संशोधन परिषद (ICMR) यांनी 2023 मध्ये ‘जैवतांत्रिक संशोधन आणि आरोग्यसेवेमध्ये AI च्या वापरासाठी नैतिक मार्गदर्शक तत्त्वे’ प्रसिद्ध केली, ज्यामध्ये पारदर्शकता, रुग्णसंमती आणि मानव-नियंत्रणावर भर देण्यात आला आहे. मात्र, या तत्त्वांमध्ये वेगाने वाढणाऱ्या AI-सहाय्यित स्वयंचलित शस्त्रक्रियेचा स्पष्ट उल्लेख नाही. शस्त्रक्रियेच्या वेळी प्रत्यक्ष निर्णय, त्वरित देखरेख आणि रुग्णसंमती यांसाठी स्पष्ट नियमांची आवश्यकता आहे. अशा स्पष्ट समावेशामुळे नियामक जबाबदारी वाढेल. माहिती गोपनीयतेच्या संदर्भात, 2011 मधील माहिती तंत्रज्ञान नियमांपासून 2023 मधील डिजिटल वैयक्तिक माहिती संरक्षण कायद्याकडे (DPDPA) भारताचे संक्रमण हा एक मोठा बदल आहे. अंमलबजावणीनंतर हा कायदा वैयक्तिक माहिती, त्यात आरोग्यविषयक माहिती कशी संकलित, साठवली आणि वापरली जाईल याची नवी चौकट तयार करेल. यात स्पष्ट रुग्णसंमती, माहिती सुरक्षा आणि संवेदनशील वैद्यकीय माहिती हाताळणाऱ्या AI निर्मात्यांची तसेच आरोग्यसेवा पुरवठादारांची जबाबदारी बंधनकारक केली जाईल.
AI आधारित रोबोटिक शस्त्रक्रियेमध्ये मोठी प्रगती झाली असली, तरीही या क्षेत्रात अजून अनेक नैतिक, तांत्रिक आणि नियमांशी संबंधित अडचणी आहेत ज्यांचा विचार करणे आवश्यक आहे.
पारदर्शकता आणि स्पष्टीकरण: AI मधील “black box” समस्या अशी आहे की शस्त्रक्रियेच्या वेळी घेतलेले निर्णय हे AI कसे आणि का घेत आहे हे डॉक्टर किंवा रुग्णांना समजणे अवघड होऊ शकते. आरोग्य क्षेत्रात विश्वास अत्यंत महत्त्वाचा असल्यामुळे AI प्रणाली स्पष्ट आणि समजण्यासारखी असणे महत्त्वाचे आहे. Explainable AI वापरल्यास रुग्ण आणि डॉक्टर दोघांमध्ये विश्वास वाढतो, सुरक्षितता वाढते आणि नैतिक जबाबदारीही पाळली जाते.
आरोग्य क्षेत्रात विश्वास अतिशय महत्त्वाचा असल्यामुळे AI प्रणाली डॉक्टर आणि रुग्ण दोघांना निर्णयाची कारणे समजावून सांगू शकली पाहिजेत.
माहितीची गोपनीयता आणि सुरक्षितता: AI च्या मदतीने होणाऱ्या शस्त्रक्रियांमध्ये रुग्णांची तपशीलवार माहिती, इतिहास, प्रतिमा आणि शारीरिक मोजमाप मोठ्या प्रमाणात तयार केली जाते आणि ती माहिती साठवली जाते. ही सर्व माहिती सुरक्षित ठेवण्यासाठी encryption, anonymisation आणि सुरक्षित साठवण पद्धती अत्यावश्यक आहेत. गैरवापर किंवा data breach टाळण्यासाठी रुग्णालये आणि AI तयार करणाऱ्या कंपन्यांनी कडक cybersecurity नियम पाळणे गरजेचे आहे.
अल्गोरिदममधील पक्षपात: जर AI प्रणाली केवळ एका विशिष्ट गटाच्या डेटावर प्रशिक्षित असेल, तर ती इतर गटांसाठी चुकीचे किंवा असमान परिणाम देऊ शकते. उदाहरणार्थ, जर रोबोटिक प्रणाली एका विशिष्ट लोकसंख्येच्या डेटावरच प्रशिक्षित असेल, तर इतरांसाठी ती शस्त्रक्रिया तितकी अचूक होईल हे सांगू शकत नाही. म्हणूनच विविध, मोठ्या आणि प्रतिनिधिक डेटा वापरणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे सर्व रुग्णांसाठी समान आणि सुरक्षित परिणाम मिळू शकतात.
प्रशिक्षण आणि कौशल्यवृद्धी: मानव-AI सहयोग योग्य व्हावा यासाठी डॉक्टरांना AI प्रणाली कशी कार्य करते, तिची मर्यादा काय आहेत आणि तिच्यासोबत कसे काम करावे हे समजणे आवश्यक आहे. त्यासाठी डॉक्टरांचे सतत प्रशिक्षण, simulation आधारित शिक्षण आणि डॉक्टर-इंजिनियर यांच्यातील सहकार्य महत्त्वाचे आहे. तसेच, रुग्णालयांनी उच्च गतीचे डेटा नेटवर्क, मजबूत digital infrastructure आणि interoperable प्रणाली बसवणे आवश्यक आहे, जेणेकरून रोबोटिक शस्त्रक्रिया सहज पार पडतील.
नियमांचे एकसंधीकरण: AI आधारित रोबोटिक शस्त्रक्रियेसाठी विविध देशांमध्ये वेगवेगळे नियम असल्यामुळे जागतिक स्तरावर एकसमान नियमांची गरज आहे. वेगवेगळे नियम असतील तर नव्या तंत्रज्ञानाच्या विकासाला अडथळे निर्माण होऊ शकतात. त्यामुळे जागतिक पातळीवर regulatory संस्थांनी आणि वैद्यकीय संघटनांनी एकत्र येऊन ज्ञान, अनुभव आणि सर्वोत्तम पद्धती शेअर करण्याची गरज आहे. या सहकार्यामुळे AI प्रणालींचे validation, data governance आणि clinical safety यासाठी समान नियम तयार करता येतात. त्याद्वारे जगभरात AI तंत्रज्ञान सुरक्षित, जबाबदारीने आणि समतोलपणे वापरले जाईल.
या तांत्रिक प्रवासात नैतिकता, पारदर्शक रचना, मजबूत data protection आणि डॉक्टरांचे सतत कौशल्यवाढ हे सर्वात महत्त्वाचे राहायला हवे. जबाबदारीने मार्गदर्शन केले तर AI आधारित रोबोटिक शस्त्रक्रिया प्रगत आरोग्यसेवा सर्वांसाठी उपलब्ध करून देऊ शकते, अगदी शहरांपासून दूर असलेल्या भागांपर्यंतही.
AI आणि रोबोटिक्स मिळून शस्त्रक्रियेचे भविष्य घडवत आहेत. या तंत्रज्ञानामुळे अचूकता, कार्यक्षमता आणि वैयक्तिक उपचारक्षमता वाढत आहे. भारतातील स्वदेशी विकसित Misso आणि Mizzo Endo 4000 यांसारख्या प्रणालींपासून ते United States आणि European Union मधील नियमपर उपक्रमांपर्यंत, मानव कौशल्य आणि तंत्रज्ञान यांचे मिश्रण करण्याचा जागतिक प्रयत्न दिसून येतो. मात्र, AI चे पूर्ण सामर्थ्य वापरायचे असेल तर जबाबदार वापर, नैतिक जागरूकता आणि सतत नवकल्पना आवश्यक आहेत. योग्य दृष्टीकोनातून वापर झाल्यास AI आधारित रोबोटिक शस्त्रक्रिया जगभरातील आरोग्यसेवा अधिक सुरक्षित, समतोल आणि सर्वांसाठी उपलब्ध करू शकते.
देबज्योती चक्रवर्ती हे ऑब्झर्वर रिसर्च फाउंडेशनच्या डिजिटल सोसायटी सेंटरमध्ये रिसर्च असिस्टंट आहेत.
The views expressed above belong to the author(s). ORF research and analyses now available on Telegram! Click here to access our curated content — blogs, longforms and interviews.
Debajyoti Chakravarty is a Research Assistant at ORF’s Center for New Economic Diplomacy (CNED) and is based at ORF Kolkata. His work focuses on the use ...
Read More +