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VR手術(shù)室:虛擬現(xiàn)實(shí)模仿器輔助內(nèi)科醫(yī)師進(jìn)行手術(shù)實(shí)操

VR手術(shù)室:虛擬現(xiàn)實(shí)模仿器輔助內(nèi)科醫(yī)師進(jìn)行手術(shù)實(shí)操

發(fā)布日期:2022-07-18 作者:康為 點(diǎn)擊:


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模仿器概括。圖源:Munawar等人。

約翰霍普金斯大學(xué)(JHU)的研發(fā)職員開發(fā)了一類基于虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)模仿器的新體系,可拿來提高醫(yī)師們高難內(nèi)科手術(shù)的實(shí)操技藝。

研發(fā)職員Adnan Munawar說:“顱底手術(shù)須要內(nèi)科醫(yī)師移除最少的骨頭,同時(shí)保證骨骼內(nèi)神經(jīng)和血管等首要構(gòu)造不會(huì)遭到損害,這須要高超的技巧到達(dá)亞毫米級(jí)的精度。因而須要對(duì)醫(yī)師進(jìn)行嚴(yán)密的培訓(xùn),以保證患者的安全?!?/p>

現(xiàn)在,大多數(shù)住院醫(yī)會(huì)經(jīng)過早期培訓(xùn),接著在有經(jīng)歷的醫(yī)師監(jiān)督下,在尸首或活人身上完結(jié)手術(shù)。這類計(jì)算機(jī)模仿的虛擬場(chǎng)景為住院醫(yī)創(chuàng)立了1個(gè)安全、真正的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)景,也為傳統(tǒng)的培訓(xùn)形式供應(yīng)了一類經(jīng)濟(jì)、安全、可行的代替計(jì)劃。

另外,該體系能夠采集與手術(shù)有關(guān)的有價(jià)值的信息,比如手術(shù)工具的最好軌跡、手術(shù)流程中加以的力、攝像機(jī)/內(nèi)窺鏡的位子等,這類信息在通常狀況下是很難獲取的。

“這類信息有2個(gè)用處,”Munawar闡明說,“首先,它能夠拿來訓(xùn)練人工自動(dòng)(AI)算法,在高難的手術(shù)流程中為醫(yī)師供應(yīng)輔助。其次,通過對(duì)照學(xué)員和顧問的構(gòu)造化手術(shù)信息,能夠評(píng)價(jià)他們的技藝程度,從而為其制訂個(gè)性化的培訓(xùn)計(jì)劃,提升培訓(xùn)效益?!?/p>

Munawar說:“現(xiàn)在,咱們的體系供應(yīng)了1個(gè)沉溺式的虛擬場(chǎng)景,能夠讓內(nèi)科醫(yī)師與患者CT(計(jì)算機(jī)斷層掃描)掃描形成的虛擬頭骨進(jìn)行互動(dòng)。醫(yī)師能夠通過觸覺設(shè)施(或鍵盤)操控的虛擬鉆頭鉆穿虛擬頭骨,借用鉆頭與顱骨之間的互相功效構(gòu)成力的反饋,進(jìn)而供應(yīng)一類觸覺的真正感。在VR耳機(jī)中顯現(xiàn)的立體視頻則是供應(yīng)了一類視覺的真正感和深度感覺感受?!?/p>

當(dāng)內(nèi)科醫(yī)師在虛擬場(chǎng)景中操控時(shí),體系能夠?qū)崟r(shí)采集操控流程中的部分高端量信息,含蓋對(duì)于內(nèi)科醫(yī)師的手部軌跡、虛擬鉆頭對(duì)虛擬頭骨加以的力并且立體畫面/視頻片斷的數(shù)據(jù)。

將來,這類VR模仿器也許會(huì)被引入醫(yī)學(xué)院、醫(yī)院和醫(yī)療機(jī)構(gòu),用來對(duì)新的內(nèi)科醫(yī)師進(jìn)行術(shù)前培訓(xùn)。另外,也許會(huì)為VR內(nèi)科訓(xùn)練工具與構(gòu)造化信息采集的全面調(diào)整鋪平路途,進(jìn)一步訓(xùn)練人工自動(dòng)算法。

Munawar補(bǔ)足說:“咱們策劃在約翰霍普金斯大學(xué)耳鼻喉-頭頸內(nèi)科布置咱們的體系,為醫(yī)師們供應(yīng)技巧實(shí)踐和信息采集的服務(wù)。采集的信息將用來創(chuàng)建手術(shù)體現(xiàn)的定量評(píng)價(jià)計(jì)劃,這是此前從未做過的。咱們還將借用這類信息為計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)開發(fā)新的人工自動(dòng)算法,比如工具/組織追蹤和3D重建算法?!?/p>

本文由升哲科技編譯,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明。

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