简化微手术程序:人工智能驱动的机器人显微镜助理的幻影试验
Michael Murek1, Markus Philipp2,3, Marielena Gutt-Will1
11Department of Neurosurgery, Inselspital, University Hospital Bern, Bern, Switzerland.
Neurosurgical focus
|July 1, 2025
概括
这项研究介绍了一种由人工智能驱动的机器人系统,可以自动调整外科显微镜,显著减少外科医生的任务负载并提高工作流程效率. 该系统确保了持续的中心视图,提高了微手术的性能,并允许外科医生更多地专注于手术.
科学领域:
- 神经外科 神经外科
- 机器人手术 机器人手术
- 医疗人工智能 医疗人工智能
背景情况:
- 微手术依赖于手术显微镜进行关键可视化.
- 手动显微镜调整 (手柄,口腔开关) 扰乱了工作流程,增加了外科医生的认知负载.
- 保持中心视角对于手术精度和患者安全至关重要.
研究的目的:
- 评估一种新的人工智能驱动的机器人辅助系统,用于微手术中的自动化显微镜调整.
- 为了比较系统的性能与传统的手动显微镜控制 (手柄,口开关).
- 评估对外科医生的任务负载,工作流效率和视野集中的影响.
主要方法:
- 一项临床前用户研究,涉及19名神经外科医生.
- 机器人系统与手柄和口腔开关控制器在幻影解剖手术任务中的比较.
- 使用NASA任务负载指数调查问卷评估任务负载.
- 分析接时间,中断频率和仪表尖活动的热图.
主要成果:
- 与手动控制相比,机器人系统显著减少了身体和精神任务负载.
- 有效接时间增加了~10%,中断时间减少了.
- 人工智能系统始终保持着更集中的显微镜视图,热图分析证实了这一点.
- 在机器人辅助下,观察到显微镜调整的反应时间更快.
结论:
- 人工智能辅助的机器人显微镜调整提高了微手术的效率,并减少了外科医生的任务负担.
- 自动化显微镜控制可以最大限度地减少分心和任务切换,优化手术工作流程.
- 未来的研究应该集中在活体手术过程中的临床验证上.
