人工智能追踪乳腺切除术中的耳科仪器视频视频

科学领域:

• 神经外科 神经外科
• 人工智能的人工智能
• 医疗成像医学成像

背景情况:

• 乳腺切除术涉及复杂的仪器操作,需要精确的控制.
• 由于依赖主观评价,对外科手术技能的客观评估在耳科手术中具有挑战性.
• 开发自动化工具可以增强外科培训和绩效反.

研究的目的:

• 开发和验证人工智能 (AI) 模型,用于在乳腺切除手术过程中跟踪耳科仪器.
• 评估人工智能模型在视频录制中识别和跟踪外科工具的准确性和速度.
• 探索人工智能驱动的分析对客观外科技能评估的潜力.

主要方法:

• 一个回顾案例系列,使用13个由耳鼻喉科住院医生录制的尸体乳腺切除术视频.
• 计算机视觉模型YOLOv8被调整为半手动注释和吸水器和钻孔的跟踪.
• 使用精度,回忆和平均平均精度 (mAP50) 评估性能,并分析未来视频中的钻孔速度.

主要成果:

• 人工智能模型在跟踪钻机方面表现出高精度 (mAP50 = 0.93),而吸水灌器的精度较低 (mAP50 = 0.62).
• 实现了每张图像大约100毫秒的近实时预测速度.
• 对预期视频的分析表明,与住院医生相比,在参加外科手术的外科医生手术中,平均钻孔速度和高速钻孔的持续时间显著更高.

结论:

• 一个人工智能模型可以有效地跟踪在乳腺切除视频中的外科演练,以高精度和速度.
• 自动仪器跟踪方便客观的外科技巧分析,消除了手动注释的需要.
• 这项技术为推进外科导航和在耳部外科手术中增强现实应用提供了有价值的数据.