Riassunto:
Secondo i precedenti rapporti di WIRED e l'ultima divulgazione della società di biotecnologia Exin Therapeutics, il modello di intelligenza artificiale GPT-6.1 Sol di OpenAI è stato utilizzato in esperimenti di chirurgia cerebrale di topi vivi e, in tre operazioni consecutive, le prestazioni di posizionamento sono state migliorate grazie al feedback dei chirurghi. Con la terza operazione, il tempo necessario per identificare i punti di riferimento anatomici chiave è stato ridotto da 169 secondi a 86 secondi e l'errore di posizionamento è stato ridotto da 0,6 mm a 0,3 mm.
Gabriel Ocana-Santero, co-fondatore e CEO di Exin Therapeutics, ha annunciato i risultati il 5 novembre sulla piattaforma social X. Il team di ricerca ha consentito a GPT-6.1 Sol di partecipare a tre compiti consecutivi di posizionamento di punti di riferimento anatomici in interventi chirurgici al cervello su topi vivi. Dopo ogni operazione, i chirurghi professionisti correggeranno la posizione identificata dall'intelligenza artificiale e il modello salverà le immagini rilevanti, i dati di misurazione e i record di correzione come riferimento nell'operazione successiva.
L'esperimento coinvolge principalmente due punti di riferimento anatomici chiave sulla superficie del cranio del topo: Bregma (fontanella anteriore) e Lambda (fontanella posteriore). Queste due posizioni sono importanti punti di riferimento per la chirurgia stereotassica cerebrale. I ricercatori devono usarli per determinare le coordinate dell'area del cervello per guidare con precisione gli aghi per iniezione o altri strumenti sperimentali nella posizione target.
Il gruppo di ricerca ha affermato che
Dopo tre cicli di operazioni, le azioni correttive manuali richieste da GPT-6.1 Sol sono state ridotte da 4 a 2 e l'errore di posizionamento è stato ridotto del 50%
. Vale la pena notare che questo progresso non si ottiene riqualificando il modello o aggiornando i parametri, ma utilizzando l’esperienza accumulata nelle operazioni precedenti e il feedback degli esperti per adattare il proprio giudizio nei compiti successivi, che è un’applicazione pratica dell’apprendimento contestuale.Questa non è la prima volta che Exin Therapeutics utilizza l'intelligenza artificiale per partecipare a un intervento chirurgico sul cervello vivente. In precedenza, il team di ricerca ha utilizzato Claude Sonnet 5 di Anthropic, GPT-6.1 Sol di OpenAI e Grok 4.7 di xAI per partecipare ad esperimenti di terapia genica sul cervello dei topi.
Le tre IA hanno ottenuto gli stessi 19 piani di trattamento dei geni candidati. Tutti avevano il compito di selezionare trattamenti per topi epilettici e di utilizzare apparecchiature elettriche stereotassiche cerebrali per eseguire iniezioni. I risultati hanno mostrato che i tre modelli hanno scelto diversi meccanismi di trattamento e aree cerebrali target: Claude ha scelto la corteccia entorinale, GPT-6.1 Sol ha scelto l’ippocampo e Grok ha scelto la corteccia somatosensoriale.
Durante l'esperimento, l'intelligenza artificiale può osservare l'area chirurgica attraverso la telecamera, pianificare autonomamente le coordinate di iniezione, la dose di iniezione, la velocità e il tempo di attesa e controllare l'attrezzatura per eseguire le operazioni correlate. Tra questi, GPT-6.1 Sol ha visualizzato le immagini della telecamera 59 volte in un esperimento. Ha anche scoperto una piccola macchia rosso scuro nel sito della craniotomia, sospettando un possibile sanguinamento e ha lasciato il giudizio al chirurgo. I ricercatori hanno successivamente affermato che questo fenomeno non era considerato un sanguinamento anomalo durante questo tipo di intervento chirurgico.
Tuttavia, questi interventi chirurgici non vengono interamente eseguiti dall'intelligenza artificiale in modo indipendente. Un veterinario autorizzato è ancora responsabile dell'incisione, della craniotomia e della sutura e supervisiona l'intero processo chirurgico. Per i passaggi critici irreversibili è necessaria l'approvazione manuale. L'attrezzatura sperimentale è inoltre dotata di raggio di movimento, limite della dose di iniezione e interruttore di arresto di emergenza per prevenire lesioni causate da errori di funzionamento dell'IA.
WIRED ha precedentemente riferito dei primi esperimenti del team utilizzando Claude Sonnet 5. A quel tempo, i ricercatori hanno inizialmente cercato di far eseguire a Claude Opus 5.5 compiti correlati, ma il modello si è rifiutato di far avanzare l'ago per l'iniezione nel cervello del topo. La squadra è poi passata a Claude Sonnet 5 per completare l'iniezione. Su questa base, i ricercatori hanno testato ulteriormente GPT-6.1 Sol e Grok 4.7 e hanno condotto gli ultimi esperimenti di funzionamento continuo.
Attualmente, gli esperimenti rilevanti sono ancora nelle prime fasi di esplorazione. Il responsabile della ricerca ha ammesso che la dimensione del campione di tre operazioni è molto limitata e non è sufficiente per dimostrare che l’IA possa padroneggiare stabilmente le competenze rilevanti. Per determinare se le opzioni di trattamento selezionate nei diversi modelli siano veramente efficaci è necessario osservare successivamente il comportamento e l'attività cerebrale dei topi.
Questi esperimenti preliminari dimostrano la possibilità che l'IA passi dall'analisi dei dati della ricerca scientifica e dalla formulazione di piani sperimentali al funzionamento diretto di apparecchiature sperimentali reali. Tuttavia, i risultati rilevanti non sono stati ancora verificati in modo completamente indipendente e sottoposti a revisione paritaria, e c’è ancora molta strada da fare prima che possano essere utilizzati nella chirurgia del cervello umano.
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