微软HoloLens的增强现实微创手术系统正式亮相

     

       增强现实技术很快就可以让外科医生们看到病人的身体内部,而无需切出大的切口。这可以帮助他们进行微创手术。

  在戴上AR眼镜之后,一位外科医生可以看到虚拟的病人内部脏器3D图谱,当病人躺在手术台上时,这些图像就正好叠加在病人的身上。该系统已经在模拟的手术中使用手术专用人体模型的数据进行了投影测试。

微软HoloLens的增强现实微创手术系统

  领导开发该项目的马萨诸塞州波士顿剑桥顾问公司的Simon Karger表示,外科医生们能够在手术之前为器官做上虚拟的标记,来帮助引导整个手术过程。比如说,医生可以高亮显示一条在手术中需要避免碰到的神经束,或者标记出需要被移除的部分器官。

  Karger说,该系统的后续版本将会增加实时反馈功能,可以帮助经验不足的外科医生完成复杂的手术过程。“我们可以把这些非常复杂的专家级的手术过程呈现给经验不足的外科医生。”他说道。

  伦敦皇家医院的外科医生Shafi Ahmed在去年曾经用VR直播了一场手术,他持有相反的观点。他认为,增强现实所能提供的帮助无法取代专业的外科医生所掌握的经验。“目前我们还无法信任这些系统,”他说道。不过他相信,这些将会是完全自动的手术系统的先驱。

微软HoloLens的增强现实微创手术系统

  Karger的增强现实系统使用了核磁共振和CT扫描,来创建身体内部构造的3D图像,其中不同的器官都被软件自动标注了不同的颜色。然后该图像输入了微软HoloLens头显,这样外科医生就能够在病人身体上看到3D的器官图像。并且该系统还是可以互动的:通过使用手势,外科医生们可以点选一个器官,并且从视野中移除它,这样可以更方便地观看需要动手术的部位。

  既然图像会直接呈现在病人身上,那就要求位置足够精准,以避免手术中出错。Karger承认,还需要几年的时间才能在真正的病人身上测试该系统。“这是一个还处在胚胎期的技术,”他说道。

  即使如此,Karger对于未来需要逐渐增加的特性有很多的期望。他提出,比如需要适配带有触摸感应的手术工具,当医生距离神经太近时会发出警告。又比如增加这些工具的虚拟投影,正在进行微创手术的医生们无需观看显示器上呈现的实时视频,就可以进行手术。

  “对某些手术和某些医生来说,这个系统会是很实用的,”Ahmed说道。一家名叫Scopis的增强现实软件公司开发了一款类似的系统,可以帮助脊椎医生在手术过程中跟踪病人的脊椎。脑部手术或许是另一个比较适合该技术的领域,通过叠加高精细度的图像,可以帮助医生准确了解该从何处入手。

微软HoloLens的增强现实微创手术系统

  但是,所有这些设备距离真正进入手术室还有很长的距离。Ahmed表示,他们虽然提到了一些可能性,但是在其成为现实之前,还有巨大的技术和监管方面的障碍需要克服。

  Karger同意这一观点。“外科手术领域是非常保守的,”他说道。他预计只需几年的时间,该技术就会足够优秀,能够应用到真正的手术中。但却需要数十年的时间,才会被认为对于真正的病人来说是足够安全的,他表示。

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