基于增强现实的上下文指导,通过神经外科手术中手术工具跟踪

科学领域:

• 神经外科 神经外科
• 医疗成像医学成像
• 增强现实是一种增强现实.

背景情况:

• 外腔室排水 (EVD) 放置是一个关键的神经外科手术程序,需要广泛的外科医生培训以获得准确性.
• 目前用于EVD安置的方法需要高水平的技能和经验.
• 提高EVD程序的准确性和减少学习曲线是一个重大的临床挑战.

研究的目的:

• 引入和评估NeuroLens,一个增强现实 (AR) 系统,旨在为EVD导管放置提供实时指导.
• 评估NeuroLens对神经外科医生和医学学生执行的EVD手术的准确性和效率的影响.
• 调查用户参与AR指导和程序结果之间的关系.

主要方法:

• 开发NeuroLens AR系统,集成注册的全息心室模型和导管轨迹指导.
• 追踪EVD导管以实时反轨迹,角度和距离目标的距离.
• 一项涉及33名医学学生和9名神经外科医生的研究,使用NeuroLens在现实的头部幻影中插入EVD导管.

主要成果:

• 使用NeuroLens,第一年学生的EVD放置精度提高了39.4%,2-4年学生的45.7%,神经外科医生的16.7%.
• 增加对NeuroLens指导的关注与学生更好的结果相关.
• 与专家外科医生相比,新手外科医生在NeuroLens的帮助下显示出更大的精度改善.

结论:

• NeuroLens显示出作为帮助和教育神经外科医生的有效工具在EVD导管安置中的显著潜力.
• 基于AR的指导系统可以提高手术精度,并可能缩短复杂神经外科手术的培训时间.
• 该系统能够提供多方面的指导 (轨迹,角度,距离) 是其有效性的关键.