当医科学生艾莉莎·穆里略走进手术室时，她看到了一个大多数人在手术室里都想不到的东西:一个高大的手术机器人。她不是在那里观察她习惯看到的那种手术;相反，她可以通过机器人的视频控制台深入观察病人的身体内部。

“这太不可思议了，”穆里洛说，他现在是加州大学旧金山分校四年级的普通外科住院医生。“你有一个完整的3D视图，这与任何其他微创手术技术都不同。”

穆里略所指的机器人是达芬奇手术系统。由Intuitive公司制造的达·芬奇是一个近8英尺高的机器人，有四个手术手臂。通过一个极小的切口，“吸管”被放置在手术部位。机械臂上有一个摄像头和一些小仪器，这些仪器可以通过吸管从病人体内进出。外科医生使用一个控制台来移动机器人，就像一个“起重机操作员”。机器人可以翻译外科医生的每一个动作，同时允许手腕控制，这在传统的腹腔镜手术中是不存在的。

这与机器人自己进行手术的误解形成鲜明对比。相反，机器人只是外科医生使用的工具。当主刀外科医生从控制台控制手臂时，另一名医疗专业人员作为床边助手，为患者设置、插入和取出器械。通过其中一根“吸管”插入的摄像头允许外科医生在通过控制台观察时拥有左右视图，从而实现清晰的3D图像。

自从达芬奇机器人在2000年获得美国食品和药物管理局(FDA)的批准以来，人们对接受外科手术机器人在传统上使用其他技术完成的医疗程序中司空见惯持怀疑态度。尽管受到严格审查，但近年来机器人手术的使用激增。《美国医学会杂志》(Journal of the American Medical Association) 2020年的一项研究得出结论，“机器人手术的使用率从2012年的1.8%上升到2018年的15.1%。”对于某些手术，特别是泌尿外科和妇科手术，这种生长被放大了。

机器人并不是手术领域唯一的变化。医学教育也在迅速发展。新一代外科医生的学习方式与他们的前辈大不相同。

约翰·霍普金斯大学机器人外科教育主任艾丽莎·科克称自己为“机器人外科医生”。她擅长疝气、减肥手术和前肠手术，大约98%的手术都是用达芬奇进行的。

科克说:“一些住院医师项目没有看到向外科住院医师教授机器人技术的好处。”“但在过去的六年里，居民们开始要求学习机器人技术……他们要求我们准备一门课程来教他们。”

她就是这么做的。

现在，她的实习班(住院医师的第一年)有一个“新兵训练营”，在那里他们熟悉机器人手术，并在课程中获得其他接触点。首先，学生们使用机器人模拟器，在其中完成游戏和任务，教他们机器人手术所需的技能。科克用一款应用跟踪学生对模拟器的使用情况。她可以看到谁完成了哪些任务，如果她认为学生可以从额外的课程中受益，她还可以将特定的任务分配给学生。

穆里罗说，这些模拟器“有点像电子游戏”，他想知道，那些一辈子都在玩电子游戏的人，在使用机器人时是否会有优势。

这个问题已经被研究过了。《机器人外科杂志》(Journal of Robotic Surgery)于2023年发表的一项研究发现，“电子游戏体验提高了机器人的基本手术能力”，特别是在观察机器人手术任务时，比如相机瞄准、能量转换和垂直缺陷缝合。另一些人则认为，虽然电子游戏中的一些技能可能适用，但操作手术机器人所需的手眼协调能力与玩电子游戏所培养的能力不同。

西奈山泌尿外科副研究员阿瑟·曼德尔(Asher Mandel)这样说:“打棒球对踢足球有帮助吗?”换句话说，虽然电子游戏中的一些技能可能有助于机器人手术，但它们仍然非常不同。

虽然玩电子游戏可能不会直接转化为机器人手术，但对获得专业知识的最佳方式的广泛研究正在进行中。

穆里略花了整整一年的时间来研究这个问题。在一项由加州大学旧金山分校和Intuitive公司资助的研究中，她计划确定能够区分新手和熟练机器人用户的措施。一旦她找到了这些措施，她还将研究如何通过新课程教授学生这些特定技能。

虽然目前还没有使用手术机器人的单一标准化课程，但学生通常在模拟器上练习，在大约10个病例中担任床边助手，然后在主治医生的帮助下过渡到控制台上工作。在过去，人们一直强调花在模拟器上的时间。但穆里略解释说:“人们开始意识到，也许时间并不是衡量机器人手术熟练程度的最佳标准。我们正在寻找其他可以传授的因素，以使人们真正精通机器人。”

此外，专家们对使用手术机器人教学的利弊提出了质疑。穆里罗说，挑战包括让医学生参与进来，因为他们的主要角色是在游戏机上观看，“就像看YouTube视频或其他东西一样。”围绕机器人的高成本和使用模拟器的问题也是限制因素。

尽管如此，用机器人手术进行教学实际上可以带来教育上的好处。

加州大学旧金山分校微创和机器人胸外科主任约翰内斯·克拉兹(Johannes Kratz)说:“机器人手术实际上使(教育)更加平等，因为学生第一次能看到外科医生看到的东西。”否则，学生可能会从病人的另一边或从一个不舒服的角度观看。该控制台允许学生拥有与主刀医生相同的视图。

西奈山泌尿外科主席兼机器人外科研究所主任阿舒托什·特瓦里(Ashutosh Tewari)也赞同这些观点。“学生们可以学得更好，因为他们终于能看见了，”特瓦里说。

Tewari于1999年参与了第一次机器人前列腺切除术(与他的导师Mani Menon教授一起)，从那时起，他已经完成了9000多例机器人根治性前列腺切除术。这是一种微创手术，外科医生通过切除前列腺来治疗前列腺癌。特瓦里解释说，在他的住院医师项目中，学生从第一天就开始接触机器人手术，他甚至想把这种3D建模带到解剖实验室，为一年级的医学院学生提供服务。

“它超越了机器人，它是所有的技术，”Tewari谈到他的团队正在进行的一些项目，以加强外科教育。其中一些项目包括使用增强现实技术将磁共振成像(MRI)的患者成像覆盖到手术领域，以及使用人工智能帮助医学生识别身体结构。

有些公司，比如OssoVR，想要制造虚拟现实眼镜，让学生在虚拟的手术室里接受训练或练习，而不用承担给真实病人做手术的高风险。

机器人手术本身也将继续发展。直觉公司的一些原始专利最近已经到期，除了直觉公司的达芬奇之外，新的手术机器人将很快进入市场。这可能会降低成本，从而改善获取途径。

约翰霍普金斯大学的外科医生科克说:“教育机会肯定存在差异。”她已经从其他项目主管那里听说，他们想安全地教学生机器人手术，但可能无法获得昂贵的模拟器，这可能会让医学院或医院花费50万到200多万美元。

如果医院选择改变他们的工具，学生们可能需要掌握不同的机器人系统。正如今天的医学教育前景与20年前相比有明显的不同，明天的医学教育前景可能有无限的技术可能性。

正如科克所说，“成长起来的新一代总体上更精通技术，其中一部分原因是他们渴望接受技术。”