有HoloLens头盔帮忙开颅手术你还担心什么?

来源:腾讯数码 2016-10-12 10:04:00

[摘要]开颅,做脑室外引流手术,想想都可怕。在手术时医生无法看见大脑的内结,借助AR头盔可以协助做手术。

腾讯数码讯(天空之城)医院的医生想挽救病人的生命,有时,医生还要钻开病人的头盖骨,将针探进大脑。最近,杜克大学(DukeUniversity)的外科医生、工程师找到一个好办法,他们引进了HoloLens头盔,让神经外科手术变得更加安全。

HoloLens是微软开发的AR头盔,它可以在现有世界之上叠加虚拟3D图像,从而起到增强现实的效果。杜克大学神经外科专家安德鲁·卡特尔(AndrewCutler)和ShervinRahimpour试图寻找一种方法,引导医生在“盲区”做手术,例如用在脑室外引流手术中,医生需要将EVD(Externalventriculardrain,脑室外引流)设备放置在正确位置。

做开颅手术:有HoloLens头盔帮忙更安全自动播放

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当多余的液体聚集在脑部,医生要用EVD设备缓和液压。在脑室外引流手术中,外科医生必须快速钻一个孔,进入病人的头盖骨,然后将导管(相当于一根一英尺长的针)精准插入正确位置,将液体引走。在这种环境中,医生很难真正看见实时脑部图像,他们只能依赖静态CT扫描图、身体标志点判断针的放置位置。

卡特尔说,身体的标志点基本上很精准,但是并非总是如此。他说:“许多时候,液体所在的目标位置太小了,或者偏离了标准位置,这些标志点不够精准。我们要找到一种快速、简单的方法将重建的CT扫描图叠加在病人的头部之上。”

研究团队开发了一套原型HoloLens设备,它可以模拟脑室外引流手术。事实上,已经有人尝试在外科手术中引进AR头盔。但是到目前为止,技术仍然存在一些问题,比如抖动(图像会晃动)、延迟(图像的移动延迟)。

DiVE是杜克大学的一个研究机构,专攻沉浸虚拟环境技术,部门主管瑞吉斯·卡帕(RegisKopper)表示:“如果你给病人的踝关节做手术,模型抖动,它的帮助就没有那么大。在这方面,HoloLens有了很大的改进,它可以让我们做之前无法做到的事。”

在实验过程中,研究人员将脑部3D图像放在人的头部,当导管钻进大脑时,医生可以看到虚拟导管的投影。到目前为止,接受HoloLens辅助EVD手术的是一个脑部塑料模型,尺寸跟真人大脑一样。如果在临床环境中可以成功应用,未来头盔可以用来做各种神经外科手术。

卡特尔说:“不用触摸任何东西,我们就可以操纵全息图,不需要破坏无菌区,我们就可以查看一切。最终,它会比现有的OR系统更可靠,因为图像是直接叠加在病人身上的,医生不必盯着电脑显示屏。”

来源:杜克大学

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