医療技術分野は、人工知能 (AI) と高度なコンピューティングプラットフォームの統合によって、大きな変革期を迎えています。先駆的な企業は、NVIDIA の AI コンピューティング機能を活用して、ロボット手術や自律型イメージングから、脳-コンピュータインターフェースや外科用ロボット工学に至るまで、医療のさまざまな側面を革新しようとしています。このパラダイムシフトは、精度、効率、患者のアウトカムを向上させ、医療イノベーションの新時代の到来を告げるでしょう。
AI 搭載ロボットによる手術精度の向上
ロボット手術のリーダーである Moon Surgical は最近、同社の Maestro システムの機能を拡張するように設計されたインテリジェントなスコープ制御技術である ScoPilot システムで FDA の認可を取得しました。ScoPilot により、外科医はすでに手に持っている器具を使用して腹腔鏡を制御できるようになり、手を解放し、使いやすさ、操作効率、人間工学に基づいた快適さを向上させることができます。
ScoPilot: 腹腔鏡手術における飛躍的進歩
ScoPilot の核心は、手術室の厳しい環境内で AI 駆動型アプリケーションの開発と展開を促進するために細心の注意を払って設計されたリアルタイムセンシングプラットフォームである NVIDIA Holoscan にあります。この AI 搭載機能は Maestro システムとシームレスに統合され、手術全体を通して一貫して安定した最適化された手術ビューを保証します。Maestro システムに複雑に接続された腹腔鏡は、外科医が目的とする器具の先端の正確な動きを追跡するようにインテリジェントに誘導されます。
周囲センシングと NVIDIA アクセラレーテッドコンピューティング：相乗的なアプローチ
システムの周囲センシング機能は、NVIDIA アクセラレーテッドコンピューティングおよび AI アルゴリズムと調和して組み合わされ、マルチモーダルセンシングと運動学を含む包括的な手術データセットを生成します。この豊富なデータセットは、手術室だけでなく、術前ワークフローのより広い範囲にわたって外科治療を大幅に改善する可能性を秘めている次世代の物理 AI 機能の基盤として機能します。
GE HealthCare、NVIDIA との提携で自律型イメージングを推進
GE HealthCare は、NVIDIA との協力を拡大し、自律型イメージングのイノベーションを先導しています。このパートナーシップは、自律型 X 線技術と超音波の自律型アプリケーションの開発に焦点を当てています。
自律型 X 線および超音波の可能性
自律型 X 線および超音波は、AI 対応ソフトウェアを活用して医療画像をキャプチャおよび分析し、技術者と放射線技師の作業負荷を軽減します。GE HealthCare は、物理 AI アプリケーション向けに設計された NVIDIA の 3 つの特殊コンピュータ上に構築された NVIDIA の Isaac for Healthcare プラットフォームを使用して、AI 駆動型 X 線および超音波システムを構築する予定です。これには、ロボットシミュレーションワークフロー用の NVIDIA Omniverse が含まれます。
仮想環境でのトレーニングとテスト
GE HealthCare は、合成データ生成、物理ベースのセンサーシミュレーション、模倣学習、強化学習用の NVIDIA Cosmos プラットフォームを利用して、展開前に仮想環境内で自律型デバイスをトレーニング、テスト、改良する予定です。このアプローチにより、安全で制御された環境で厳密なテストと最適化が可能になります。
反復作業の自動化と患者とのインタラクションの強化
コラボレーションの最初の焦点は、自律型 X 線システム、特に NVIDIA Isaac for Healthcare および Jetson プラットフォームの潜在的な活用に当てられています。GE HealthCare は、Isaac を使用してさまざまなシナリオをシミュレートし、検査室で技術者が実行する反復作業を自動化することを目指しています。このコラボレーションでは、患者をスキャンプロセスを通して自律的に誘導するための機械と患者のインタラクションの開発も検討します。
Synchron、認知 AI を使用して脳-コンピュータインターフェースを進化させる
脳-コンピュータインターフェース (BCI) を専門とする企業である Synchron は、人間の認知のための基盤モデルである Chiral の作成に着手しています。この取り組みは、人間の神経活動で直接トレーニングされた人工知能の一形態である認知 AI の出現を示しています。同社は、大規模なニューラルデータを高度な NVIDIA AI 搭載コンピューティングと組み合わせることで、BCI 技術を教師あり学習から自己教師あり学習に発展させることを計画しています。
NVIDIA Holoscan を利用した運動推論
脳信号から運動の意図を推測するプロセスである運動推論は、NVIDIA Holoscan によって強化されます。Holoscan は、オンデバイスのエッジコンピューティングを強化し、BCI でより高速で正確な運動推論を可能にします。次の重要なステップは、環境認識をシステムに統合することです。
精度向上のための現実的な環境のシミュレーション
NVIDIA の Omniverse プラットフォームと Cosmos ワールド基盤モデルは、物理的に制約された、フォトリアリスティックな家庭環境のシミュレーションを生成し、豊富にラベル付けされたデータセットを作成します。これらのデータセットは、運動干渉の精度、適応性、微調整を大幅に向上させ、BCI がユーザーの意図をよりよく理解し、対応できるようにします。
Chiral: リアルタイムの意図から行動への変換のための事前トレーニングされた脳モデル
Synchron と NVIDIA は、匿名化されたデータを使用して Chiral をトレーニングします。事前トレーニングされた脳モデルとして、Chiral は大規模なニューラルデータから人間の認知を抽象化するように設計されます。より多くのデバイスが展開され、より多くのデータが収集されるにつれて、モデルは継続的に改善され、より高次元の意図変換を可能にし、自己改善型の汎用認知 AI に進化します。この移行は単なる意図認識を超え、リアルタイムの意図から行動への機能の基盤を築きます。
思考によるデジタル環境の制御
このテクノロジーにより、ユーザーは思考だけでデジタル環境を制御できるようになり、より高度で高次元のインタラクションと AI の実現に向けた基盤が確立されます。このテクノロジーの潜在的なアプリケーションは、麻痺のある個人の支援から、人間とコンピュータのインタラクションの強化まで、多岐にわたります。
Synchron の AI 対応 BCI が Apple Vision Pro に対応
Synchron は GTC 2025 で、NVIDIA Holoscan プラットフォームを搭載した AI 対応 BCI を Apple Vision Pro に表示できることを実証しました。このデモンストレーションでは、個人が Synchron の Stentrode ダイレクト思考制御テクノロジーを使用してデジタルおよび物理環境を制御できる可能性が示されました。
Medtech 企業は NVIDIA のロボット工学の専門知識を活用
いくつかの medtech 企業は、NVIDIA のロボット工学の専門知識、特に Isaac for Healthcare プラットフォームを活用して、独自のシステムを強化または開発しています。このコラボレーションは、さまざまな医療アプリケーション向けの自律型モバイルロボット (AMR)、アームとマニピュレータ、ヒューマノイドなどの AI ロボット工学の開発を加速することを目的としています。
Neptune Medical、NVIDIA との提携で GI ロボットシステムを推進
Neptune Medical は、NVIDIA との協力を拡大し、GI ロボットシステムをさらに推進しています。このより深い関与は、現実世界の環境で複雑なタスクを感知、計画、実行する自律型医療機器を強化する、AI の変革の波である物理 AI に焦点を当てる NVIDIA の取り組みと一致しています。Isaac for Healthcare を統合することで、Neptune Medical は高度なデジタルツインフレームワークにアクセスできます。
XCath は血管内ロボットのデジタルツインを作成
XCath は、Isaac for Healthcare を活用して、血管内ロボット、治療機器、人間の血管系の包括的なデジタルツインを作成しています。これにより、XCath は、将来のロボット世代のプロトタイピングとテストサイクルを加速し、外科医と医療研修生のための仮想トレーニング環境を作成し、患者固有の手順計画を構築できます。このアプローチにより、イノベーションが加速され、患者のアウトカムが向上します。
Virtual Incision、次世代外科用ロボットプラットフォームを検討
Virtual Incision は、Isaac for Healthcare を検討して、次世代外科用ロボットプラットフォームを開発しています。ロボット学習ツールと統合されたデジタルツインフレームワーク機能により、Virtual Incision の開発者は、外科的な詳細と生理学的プロセスをシミュレートするための非常に現実的な仮想環境を作成できます。これにより、新しい外科的技術と技術の開発とテストをより効率的に行うことができます。
NVIDIA の AI コンピューティング能力の統合は、medtech 業界に革命をもたらしています。Moon Surgical、GE HealthCare、Synchron、Neptune Medical、XCath、Virtual Incision などの企業は、患者のアウトカムを改善し、手術精度を高め、医療提供を変革することを約束する革新的なソリューションの開発を先導しています。