在机器人辅助胃切除术期间,通过语义细分精确突出显示胰腺:为外科医生提供人工智能的视觉辅助
Tatsuro Nakamura1, Nao Kobayashi2, Yuta Kumazu2,3
1Department of Gastroenterological Surgery, Hyogo Medical University, 1-1 Mukogawa-cho, Nishinomiya, Hyogo, 663-8501, Japan.
概括
开发了一种人工智能 (AI) 系统,用于在机器人辅助胃切除术期间识别胰腺,旨在减少手术后胰腺囊 (POPF),这是由外科医生误识引起的.
科学领域:
- 手术瘤学手术瘤学
- 医疗人工智能的人工智能
- 机器人手术是一种机器人手术.
背景情况:
- 手术后的胰腺 (POPF) 是胃癌的激进胃切除术后的一个重大并发症.
- 在淋巴切除术过程中,外科医生可能会错误地识别胰腺或周围的脂肪,增加POPF风险.
研究的目的:
- 开发一种人工智能 (AI) 系统,在机器人辅助胃切除术期间精确识别和突出显示胰腺.
- 为了减轻外科医生误认胰腺的风险,从而减少POPF发生率.
主要方法:
- 使用HRNet创建了一个胰腺识别算法,在926张图像上进行训练,并在机器人辅助胃切除视频中的232张图像上进行验证.
- 定量评估涉及 80 张测试图像的精度,回忆,IOU 和 Dice 系数的计算.
- 定性评估通过外科医生对人工智能识别图像的灵敏度和相似性的反来评估临床有用性.
主要成果:
- 人工智能系统的精度为0.70,回忆率为0.59,IOU为0.46,子系数为0.61.
- 外科医生认为AI的胰腺识别灵敏度很高 (平均4.18/5),表明识别准确度很高.
- 在54%的案例中,人工智能推断的图像与基本真相正确区分开来,这表明在图像区分方面有改进的余地.
结论:
- 开发的外科人工智能系统在机器人辅助胃切除术期间有效地突出显示胰腺,从而获得了外科医生的信心.
- 这种人工智能技术有可能防止胰腺错误识别,从而有助于减少术后胰腺.
