醫療科技領域正經歷由人工智慧 (AI) 和先進運算平台整合所驅動的重大轉型。多家先驅公司正在利用 NVIDIA 的 AI 運算能力,徹底改變醫療保健的各個層面,從手術機器人和自主影像到腦機介面和外科手術機器人。這種典範轉移有望提高精準度、效率和患者預後,為醫療創新開闢新時代。
透過 AI 驅動的機器人提升手術精準度
Moon Surgical 是機器人手術領域的領導者,最近其 ScoPilot 系統獲得 FDA 核准,這是一項智慧型內視鏡控制技術,旨在增強該公司 Maestro 系統的功能。 ScoPilot 使外科醫生能夠使用他們已經握持的儀器來控制腹腔鏡,解放他們的手,並促進更好的易用性、操作效率和人體工學舒適度。
ScoPilot:腹腔鏡手術的一大進步
ScoPilot 的核心是 NVIDIA Holoscan,這是一個即時感測平台,經過精心設計,旨在促進在要求嚴苛的手術室環境中開發和部署 AI 驅動的應用程式。這項 AI 驅動的功能與 Maestro 系統無縫整合,確保在整個手術過程中始終如一地穩定和最佳化的手術視野。腹腔鏡與 Maestro 系統錯綜複雜地連接,經過智慧引導,以追蹤外科醫生所需儀器尖端的精確運動。
環境感測與 NVIDIA 加速運算:一種協同方法
該系統的環境感測功能與 NVIDIA 加速運算和 AI 演算法完美結合,生成一個全面的手術數據集,其中包括多模式感測和運動學。這個豐富的數據集是下一代物理 AI 功能的基礎,這些功能有可能顯著提高手術護理,不僅在手術室內,而且在整個圍手術期工作流程的更廣泛範圍內。
GE HealthCare 率先採用 NVIDIA 的自主影像
GE HealthCare 擴大了與 NVIDIA 的合作,以帶頭創新自主影像。此次合作的重點是開發自主 X 光技術和超音波自主應用。
自主 X 光和超音波的前景
自主 X 光和超音波利用支援 AI 的軟體來擷取和分析醫學影像,從而減輕技術人員和放射科醫師的工作量。 GE HealthCare 計劃使用 NVIDIA 的 Isaac for Healthcare 平台構建 AI 驅動的 X 光和超音波系統,該平台建立在 NVIDIA 專為物理 AI 應用設計的三台專用電腦上。這包括 NVIDIA Omniverse 用於機器人模擬工作流程。
在虛擬環境中進行訓練和測試
GE HealthCare 計劃在使用 NVIDIA Cosmos 平台進行合成資料生成、基於物理的感測器模擬、模仿學習和強化學習之前,在虛擬環境中訓練、測試和完善自主裝置。這種方法可以在安全且受控的環境中進行嚴格的測試和最佳化。
自動化重複性任務並加強患者互動
合作的最初重點是自主 X 光系統,特別是 NVIDIA Isaac for Healthcare 和 Jetson 平台的潛在應用。 GE HealthCare 旨在利用 Isaac 模擬各種場景,以自動化技術人員在檢查室中執行的重複性任務。此次合作還將探索開發機器對患者的互動,以自主引導患者完成掃描過程。
Synchron 透過認知 AI 推進腦機介面
Synchron 是一家專門從事腦機介面 (BCI) 的公司,它正在進行一項創建 Chiral 的任務,Chiral 是人類認知的基礎模型。此舉標誌著認知 AI 的出現,認知 AI 是一種直接根據人類神經活動訓練的人工智慧形式。該公司計劃透過將大規模神經數據與先進的 NVIDIA AI 驅動的運算相結合,將 BCI 技術從監督式學習推進到自我監督式學習。
由 NVIDIA Holoscan 驅動的運動推理
運動推理是從大腦訊號中推斷運動意圖的過程,將由 NVIDIA Holoscan 提供支援。 Holoscan 增強了裝置上的邊緣運算,從而在 BCI 中實現更快、更精確的運動推理。下一個關鍵步驟是將環境感知整合到系統中。
模擬逼真的環境以提高準確性
NVIDIA 的 Omniverse 平台和 Cosmos 世界基礎模型生成了具有物理約束、逼真的家庭環境模擬,以創建豐富標記的數據集。這些數據集顯著提高了運動干擾的準確性、適應性和微調,使 BCI 能夠更好地理解和回應使用者的意圖。
Chiral:用於即時意圖到行動的預訓練大腦模型
Synchron 和 NVIDIA 將使用去識別化資料訓練 Chiral。作為一個預先訓練的大腦模型,Chiral 將被設計為從大規模神經數據中提取人類認知。隨著越來越多的裝置被部署和收集到越來越多的數據,該模型將不斷改進,從而實現更高維度的意圖翻譯並演變為自我改進、通用認知 AI。這種轉變超越了單純的意圖識別,為即時意圖到行動功能奠定了基礎。
透過思考控制數位環境
這項技術允許使用者僅透過思考來控制數位環境,從而為更先進、更高維度的互動和 AI 啟用奠定了基礎。這項技術的潛在應用非常廣泛,從協助癱瘓人士到增強人機互動。
Synchron 在 Apple Vision Pro 上的 AI 支援的 BCI
Synchron 在 GTC 2025 上展示了其 AI 支援的 BCI,由 NVIDIA Holoscan 平台提供支援,可以顯示在 Apple Vision Pro 上。此次展示展示了個人使用 Synchron 的 Stentrode 直接思考控制技術來控制數位和物理環境的潛力。
醫療科技公司利用 NVIDIA 的機器人專業知識
多家醫療科技公司正在利用 NVIDIA 的機器人專業知識,特別是 Isaac for Healthcare 平台,來增強或開發自己的系統。此次合作旨在加速 AI 機器人的開發,例如自主移動機器人 (AMR)、手臂和機械手以及用於各種醫療應用的人形機器人。
Neptune Medical 透過 NVIDIA 推進 GI 機器人系統
Neptune Medical 正在擴大與 NVIDIA 的合作,以進一步推進其 GI 機器人系統。這種更深入的參與符合 NVIDIA 對物理 AI 的關注,物理 AI 是一種變革性的 AI 浪潮,它使自主醫療設備能夠在真實環境中感知、計劃和執行複雜的任務。透過整合 Isaac for Healthcare,Neptune Medical 可以存取先進的數位雙生框架。
XCath 為血管內機器人創建數位雙生
XCath 正在利用 Isaac for Healthcare 為其血管內機器人、治療設備和人體血管系統創建全面的數位雙生。透過這樣做,XCath 可以加速未來機器人世代的原型設計和測試週期,為外科醫生和醫療學員創建虛擬訓練環境,並建立針對患者的程序計劃。這種方法可以加快創新並改善患者預後。
Virtual Incision 探索下一代手術機器人平台
Virtual Incision 正在探索 Isaac for Healthcare,以開發下一代手術機器人平台。與機器人學習工具整合的數位雙生框架功能將使 Virtual Incision 的開發人員能夠創建高度逼真的虛擬環境,以模擬手術細節和生理過程。這將有助於更有效地開發和測試新的手術技術和技術。
NVIDIA AI 運算能力的整合正在徹底改變醫療科技產業。 Moon Surgical、GE HealthCare、Synchron、Neptune Medical、XCath 和 Virtual Incision 等公司正在引領開發創新解決方案,這些解決方案有望改善患者預後、提高手術精準度並轉變醫療保健服務。