优化注册不确定性可视化,以支持在脑瘤切除期间的手术内决策

科学领域:

• 神经外科 神经外科
• 医学可视化 医学可视化
• 图像指导手术 图像指导手术

背景情况:

• 脑部转移和其他因素在图像引导手术中带来不确定性.
• 精确的瘤定位和切除对于避免损害健康的大脑组织至关重要.
• 有效地沟通手术不确定性对于知情决策至关重要.

研究的目的:

• 开发和评估一种新的可视化软件 (UVisExplore),用于探索神经外科手术期间图像注册的不确定性.
• 在模拟的外科环境中评估各种不确定性可视化技术的有效性.
• 改善神经外科医生对导航不确定性的理解和管理.

主要方法:

• 开发了UVisExplore,这是一个集成经典和新不确定性可视化技术的软件模块.
• 介绍了一种基于游戏的方法,用于在模拟瘤切除任务中定量评估可视化效果.
• 与临床医生和计算机科学家进行了一项研究,以收集有关可视化偏好的反.

主要成果:

• 外科医生参与者更喜欢以外科医生为中心的可视化,强调外科探针附近的不确定性.
• 外科医生更喜欢用毫米的显式数值不确定性测量.
• 该游戏提供了对用户偏好和对不确定性可视化的解释有价值的见解.

结论:

• 开发了一个开源的3D Slicer模块 (UVisExplore) 和一个可视化注册不确定性的游戏.
• UVisExplore 作为一个平台,用于在模拟的外科手术场景中比较不确定性可视化技术.
• 这些工具对沟通有价值,并为未来的体内测试缩小了候选可视化范围.