587 / 2023-10-26 19:15:22

虚拟手术系统的实时交互力建模及术前培训系统开发

       随着计算机硬件和软件的更新迭代，大量的数学及图形学算法得以在更先进的平台被验证或实现，虚拟现实交互技术（Virtual Reality Interactive Technology）应运而生且应用广泛。在医疗领域，通过将手术与虚拟现实结合的虚拟手术系统正在发挥着十分重要的作用。在虚拟环境中对人体的器官模型进三维几何建模及物理建模并通过力触觉算法和设备进行手术的模拟操作，使得特定的器官或组织能够被重复性的利用，对术前规划、训练、降低真实样本的需求以及减少疾病传染的可能性等方面有着重要意义。在诊断与预测病情、康复治疗及高校或医院的医疗教育方面有极高的应用价值。脑膜瘤虚拟手术系统是一种利用虚拟现实技术辅助神经外科手术的系统。该系统通过3D软件重建出大脑模型，精确显示病变部位，多角度分析患部结构，准确判断病变和关键部位的关系，合理设计手术切口，准确选择手术切除部位，从而达到精准切除病灶、保护周边神经和血管的效果。同时，手术医生可开展术前模拟训练，提高手术的成功率。

       在虚拟手术系统中，医生可以像拥有“透视眼”一样，通过3D影像设备同步直观地显现在屏幕上，精准定位颅内占位在体表投影位置、大小及比邻的重要血管神经等，为颅内占位手术前方案的制定提供依据，使占位精准定位，避免手术中重要神经血管损伤，大大提高颅内占位切除的准确性及成功率。此外，虚拟手术系统还可以结合显微镜等设备，将病变精准定位并予以切除，最大程度地保留神经功能。总之，脑膜瘤虚拟手术系统是一种利用虚拟现实技术辅助神经外科手术的重要工具，可以提高手术的精准度和成功率，降低并发症的发生率，为患者提供更好的治疗服务。