Если лягушку опустить в кипяток, она резко выпрыгнет, но если температуру поднимать постепенно, она не заметит подвоха и сварится. С проектами у меня так же.
И вот неожиданно для себя самого я организую видеосъемку хирургической операции в прямом эфире. Оперирует робот-хирург. Разрез делает на тканевом уровне, так точно, как не может сделать человек. Управляют им два хирурга с помощью VR-шлема и джойстиков. А мы транслируем изображение с камер в щупальцах робота-осьминога в конференц-зал.
Интересный заказчик
Я не медик. Обычно снимаю вебинары, конференции, подкасты. Мне позвонили заказчики и спросили:
“Здравствуйте! Мы организовываем медицинскую конференцию. Можете помочь с онлайн-трансляцией?”.
Интересный заказчик
Да, конечно, делаем такое – привожу примеры.
Снимаем там, где режут
“Но у нас на конференции не только говорить будут, но и показывать”.
Заказчик
Выясняю, что нужно снять не только врачей с докладами, но и операционную.
В операционную надо попасть заранее: найти розетки, дополнительную комнату для пультовой, понять, где можно ходить и куда ставить аппаратуру. Тебя заранее ненавидят охранники и медсестры – не пускают и периодически покрикивают.
Твой пропуск — это заказчик-хирург, у которого всегда много дел и волшебные способности к исчезновению. Поэтому его сложно найти.
Без обработки в операционную нельзя, а аппаратуры много: кабели, камеры, объективы, штативы, микрофоны. Поэтому стерилизуем все за день до операции и оставляем в стерильной раздевалке операционной. В больнице двухлитровые антисептики и салфетки. Ими все и протираем.
С одеждой тоже решили – взяли одноразовую. Подумал, если дело пойдет, возьмем набор заправского хирурга: маски, кроксы и халаты. Перед трансляцией — дезинфекция рук и гигантская липучка, которая собирает весь мелкий мусор с тапок.
Снимать будем все: как режут, зашивают, удаляют. В команде операторов все со стабильной нервной системой: все-таки операция – кровь, скальпели. Не помогло.
Хирург показал на моего бледного коллегу и сказал:
“Этот готов, иди погуляй, подыши воздухом”.
Пока одни режут, другие слушают доклады
В конференц-зале читают доклады, а в операционной готовятся к операции.
Сперва закатывают пациента. Приходит старшая сестра и указывает, где можно и нельзя ставить камеры. Мы быстро заносим камеры, кладем коммутацию, проклеиваем их гафферским тейпом, чтобы никто не споткнулся и не нарушил ход операции. В операционных мебель на колесиках, поэтому расстановка происходит быстро.
Пока ты занимаешься аппаратурой, подготавливают пациента — погружают в сон, делают необходимые надрезы. Обычно этим занимается второй, ассистирующий хирург.
Начинается трансляция в зал. Приходит главный хирург, описывает клинический случай пациентки. Показывают пару слайдов на камеру, чтобы объяснить необходимость операции: хирургам важно доказать, что операция была единственно возможным, необходимым шагом в лечении. Во время этой операции нужно не только избавиться от опухоли, но и сохранить способность к деторождению. Женщине 48 лет, но она хочет родить детей.
Илону Маску бы понравилось
“Только у нас оперирует робот...”
Заказчик
Над пациентом 4 манипулятора-щупальца робота с инструментами и камерой. У каждого щупальца свой ход. Режет сверхточно, на тканевом уровне, как не может делать человек. Ходим в метре от него, чтобы и нам не прилетело по голове, и у пациента не резануло что-нибудь лишнее.
Перед операцией я изучал документацию робота da Vinci. Из интересного – на случай, если хирург случайно резко заденет джойстик, предусмотрена автоблокировка. Она страхует от невыверенных действий. Называется “компенсация ошибок хирурга”. Дублирующие действия робот также блокирует.
Операционная система такого робота очень простая и напоминает операционную систему ракеты, то есть она простая не потому, что разработчики поленились, а потому, что это позволяет обеспечить надежность. Уже было испытано дистанционное управление этим роботом.
Роботом управляют два хирурга через VR-шлем
“Только мы роботом через джойстики и VR-шлем управляем...“
Заказчик
Конференц-зал должен видеть то же самое, что и врач. Поэтому разбираемся, откуда и куда идет сигнал с камеры робота.
Роботом управляют два хирурга. Один хирург по сути видеооператор, он снимает внутри человека, и его задача — выдать нужный ракурс второму хирургу. Он идеально знает болезнь и анатомию. А еще этот хирург такой же видяшник, как и мы, с ним легко можно перекинуться фразами вроде: “у меня SDI-интерфейс, 4К-формат, он программируемый, давайте я через матрицу его подключу, с рекордера вытащу и вам сплиттером отдам”. Второй видит ракурс в VR-очках и управляет роботом. Первый хирург видит все от первого лица и, по сути, выбирает ракурс, а второй хирург уже проводит саму операцию.
Над пациентом щупальца с инструментами. Робот использует скальпели, иглы, нити, электрокоагулятор, есть возможность промыть препаратами, продуть воздухом — делает все то же, что и обычные хирурги, но с большей точностью. А еще у него есть видеокамера. Она вводится в тело пациента и транслирует картинку. Все это напоминает Инспектора Гаджета.
Для нашей съемочной группы важна консоль вывода сигнала, которая отдает с робота 5 одинаковых видеосигналов (напоминает ТВ-станцию):
Да Винчи передает картинку высокого качества не ниже Full HD. Сигнал стабильный, потому что трансляция идет по независимым каналам. Но забрать сигнал нельзя. Протоколы в роботе защищены. Поэтому сначала дешифруем видеосигнал кросс-конвертером. А потом забираем его на пультовую. В конференц-зал видео передаем через протокол SRT.
Кроме камеры робота, в операционной 3 камеры у операторов: 2 на штативах, одна на электронном стабилизаторе. Они снимают врача и операционную, когда это требуется.
Чтобы зал слышал врача, крепим ему петличку, или хедсет, как у спикеров, которым нужно 2 руки для жестикуляции. Врач в маске. Если звук не обрабатывать, зал плохо слышит. Поэтому звукорежиссер сразу эквализирует звук и отдает в зал чистый голос.
Чтобы врач слышал вопросы зала, ставим колонку. Наушники нельзя. Он должен слышать все, что творится в операционной.
Если не разделять передачу звука и видео по разным каналам, поймаем звуковую петлю. Это когда голос из зала идет в колонку, от колонки микрофон ловит этот звук и возвращает обратно в зал. Поэтому мы заранее распределили каналы: видео передаем через свои протоколы, звук через систему ВКС со встроенной системой активного шумоподавления, подойдет даже Zoom.
А вот он я
Операция длилась 30 минут. У женщины удалили опухоль, а точность операции позволила оставить возможность иметь детей. В прямом эфире врачам в зале операцию показали. Ссылку скинуть не могу, потому что конференция закрытая. А видео с любительской съемки — могу.
Мы втянулись, и теперь часто снимаем мед. конференции. В операционной навидались всякого: как лица собирали, людей после аварии откачивали. Однажды попали на соревнование гастроэнтерологов. Позже расскажу.
А пока создал блог Cinecast: Люди в кадре. Подписывайтесь, буду делиться интересной внутрянкой со съемок.
Над статьей работали:
Слава Рюмин, Анна Тыщенко, Эвелина АстаповаКомментарии (30)
RusikR2D2
14.12.2023 10:33Немного не понял. Это все же робот (которого можно запрограммировать и он будет делать операции) или телеманипулятор, которым должен в реальном времени управлять профессионал-хирург.
Заодно интересно, если второе, то может ли им управлять хируг удаленно. Скажем, живя за 10тыс км. Или задержка в управлении будет фатальна для таких операций?
datacompboy
14.12.2023 10:33RusikR2D2
14.12.2023 10:33На 50км задержки от расстояния будут минимальными. Я про десятки тысяч..
datacompboy
14.12.2023 10:3310kkm = 100ms задержки. Подозреваю, что терпимо, главное не спешить.
ya_prost_otvetit_zashel
14.12.2023 10:33Я абсолютно не хирург и даже ни микрона не медик, но я абсолютно прекрасно представляю 100ms задержки, как человек очень много игравший в онлайн игры. И вот в соревновательных играх, где все надо в реалтайм делать, я могу абсолютно точно сказать, что допустим 100ms и 50ms это очень большая разница и может быть критично ощутимо порой.
А тут не игра, а живого человека изнутри резать и вот это все.
datacompboy
14.12.2023 10:33Да, но этот живой челвек не пытается в ответ что-то сделать. Действия гораздо более предсказуемые. В конце концов, какой там пинг до марсоходов?
ya_prost_otvetit_zashel
14.12.2023 10:33Сам то человек, конечно. Но у него же там внутри все булькает, копошится, жилки-венки-артерии туда-сюда дрыгаются, органы щачла свои пячут.
(да, так я себе представляю наши потроха внутри и их жизнедеятельность).
И вот с этим всем хирурги и должны ж взаимодействовать и реагировать. И уж если разница в 50-100ms зачастую может привести к ошибке и поражению из-за нее в игре-раунде-бою, то что же насчет хирургии.
А марсоход, ну что там он где-то далеко шуршит своими колесами медленно -медленно и ну что он там делает? ну грунт копнет, камеру повернет. Опять же медленно и ни с кем ни с чем на скорость не взаимодействует.
Kurochkin
14.12.2023 10:33В операционной на месте есть хирург, который сможет подстраховать в случае чего (ведь по пути следования сигнала хирург<>робот всегда может встретиться экскаваторщик-энтузиаст). Робот получается нужен больше для случаев очень редкой и очень тонкой работы, когда ни пациент, ни спец.хирург не могут иначе встретиться.
Мы ещё далеки от времен, когда к пациенту в избушку будет прилетать дрон с DaVinci, который сам разденет пациент, введет наркоз, прооперирует и зашьет.
AWRDev
14.12.2023 10:33Мне кажется, задержку в 100 мс каких-нибудь можно компенсировать проекцией положения инструмента через эти самые 100 мс. А то, что случайно как-то порежется артерия там к примеру, мне кажется хирург это понимает и в таких местах будет аккуратнее просто.
ilkhom_cinecast Автор
14.12.2023 10:33Робот не принимает самостоятельно решений. Это скорей телеманипулятор, но у него гигантское количество сервоприводов и у него есть интеллектуальные системы — контролирующие, стабилизирующие работу. А еще у него прецизионная точность, которая на сверхнаномикронном уровне позволяет хирургу проводить операции.
ilkhom_cinecast Автор
14.12.2023 10:33Удаленно могут, операции уже проходят.
В России проводили такую операцию, такие операции проводили в Штатах, и в принципе очень многие хирурги за этим видят будущее.
Ну, и проблемы с задержками есть. Но это пытаются как-то решить. Насколько я знаю со слов местного персонала, мобильные операторы и провайдеры прокидывают прямые линии, прямые каналы для того, чтобы задержки были минимизированы.
SantrY
14.12.2023 10:33Телеманипулятор. С технической точки зрения сейчас уже ничего не мешает управлять им удаленно, однако на практике так делают редко - с учетом всех сложностей организации такой операции и возникающей шумихи это просто не целесообразно. Проще привезти хирурга к пациенту или пациента к хирургу. Я писал большую статью об этих системах. Думаю, там вы найдете ответы на большинство своих вопросов.
woodiron
14.12.2023 10:33Технически очень интересно. Нужно ли при допуске немедицинского персонала к наблюдению за операцией получить согласие пациента на это?
ilkhom_cinecast Автор
14.12.2023 10:33Юридической стороной процесса занимался клиент, с этим все строго обычно
Sagittarius67
14.12.2023 10:33Я подписывал перед операцией бумагу что согласен что все видео и фотоматериалы, полученные в ходе операции, будут использоваться в целях обучения.
Coppermine
14.12.2023 10:33На «Да Винчи» меня триггернуло. После такого мне интересно, почему с ними до сих пор кто-то имеет дело.
kablag
14.12.2023 10:33Все так делают, кто может.. просто бизнес..
Достаточно вспомнить историю с разоблачением закладки в медицинском приборе для запланированных "поломок", которую засунула московская сервисная фирма
https://habr.com/ru/articles/734846/
Jeshua
14.12.2023 10:33Очень сложная система, очень дорогие расходники, при этом очевидных преимуществ не видно. По сути, робот делает работу за ассистента, за хирурга и за операционную сестру одновременно, но хирургическая часть не скажу, что сильно облегчена. Примерно тот же уровень трудозатрат, что и просто стоять у стола с троакаром в руке. А вот камеру держать долго в неудобной позиции, и чтобы руки не тряслись, и чтобы можно было запомнить положение, а потом его вернуть, и чтобы не орать на ассистента, а самому управлять камерой не отрываясь от операции - вот это реально снижает трудоемкость. То есть основной плюс хирургического робота вполне исчерпывается роботизированным ассистентом, который стоит в 5-10 раз дешевле и не требует вообще никаких расходников.
Kotofay
14.12.2023 10:33А разве фильтрация тремора рук или возможность масштабирования перемещения инструмента это не преимущество?
Jeshua
14.12.2023 10:33Возможно, я неточно выразился. Это как раз такое преимущество, которое имеет наибольший коэффициент среди других преимуществ. Если вот это сделать, то будет сильно проще, а если операционную сестру заменить роботом, то не сильно проще. А если хирурга пересадить на удаленку, то вообще не проще, а сложнее. И как раз вот это (держать и точно позиционировать камеру) умеет роботизированный ассистент. То есть вместо Да Винчи можно прикрутить к столу что-то намного более дешевое (и на старте и во владении), и все будут примерно так же счастливы.
Да Винчи избыточен. Он хочет автоматизировать всё. А достаточно автоматизировать только самое рутинное.
leelee
14.12.2023 10:33В медицине преимущество (удобство) для пациента не всегда является таковым и для врача. Например, удаление предстательной железы роботизированным способом не вызывает нарушение эректильной функции после операции. В отличии от обычного способа. Для пациента - это большой плюс. Преимущества для врача уходят на второй план.
Kurochkin
14.12.2023 10:33А в чем разница-то между методами?
leelee
14.12.2023 10:33Предстательная железа покрыта сверху нервным сплетением (тонким и нежным, как паутина). Его повреждение (неизбежное при обычной операции) вызывает нарушение эрекции в послеоперационном периоде. Роботизированные операции позволяют это нервное сплетение сохранить.
rombell
14.12.2023 10:33Чисто для протокола
Если лягушку опустить в кипяток, она резко выпрыгнет, но если температуру поднимать постепенно, она не заметит подвоха и сварится.
Это не так. Если лягушку (или человека) опустить в кипяток, у неё случится шок с фатальными последствиями. Если же воду нагревать медленно, и лягушка в какой-то момент выпрыгнет, и человек (если его не удерживать насильно, конечно).
FirstEgo
Ну, это всяко интереснее чем то, уже старое, видео где виноградинке операцию делали.