Chirurgijos ateitis: kaip AR ir VR pavers šiuolaikinę mediciną

Technologijos keičia kiekvieną mūsų gyvenimo aspektą. Kartą per savaitę Ateitis Of, nagrinėjame naujoves svarbiose srityse – nuo ​​ūkininkavimo iki transporto – ir ką jos reikš ateinančiais metais ir dešimtmečiais.

Atvejis buvo sudėtingas: peties endoprotezavimas, skirtas gydyti pažengusį artrito atvejį, pažeidžiantį paciento glenoidą – peties rutulinio ir lizdinio sąnario rutulinę dalį. Kad atvejis būtų išspręstas efektyviausiai, chirurgas pageidavo geriausių pagalbos. Tačiau geriausia buvo fiziškai už pusės pasaulio. Ką daryti?

Iš savo operacinės Prancūzijoje chirurgas ortopedas Thomas Gregory paslydo ant a Microsoft Hololens 2 ausines ir paskambino trims kolegoms Brazilijoje, Belgijoje ir Pietų Afrikoje. Jie vaikščiojo per paciento hologramas ir bendrai kalbėjosi per operaciją; žiūrėjo kartu, kai Gregory atidarė paciento peties sąnarį, Stephenas Roche'as, Bruno Gobbato ir Jeanas Florin Ciornohac pasiūlė skirtingus spaustukus ir alternatyvius kelius ir stebėjo Gregorio technika. Kartu jie šiek tiek operacijos pavertė technologijų vitrina.

Tačiau ši operacija nebuvo koks nors mokslinės fantastikos filmas ir tai nebuvo PR spinmasterio svajonė. Iš tikrųjų tai įvyko vos prieš kelias savaites, m Avicenne AP-HP ligoninė Bobigny mieste, Prancūzijoje – ir tai tik pradžia.

Šiandien: AR operacija jau čia

„Hololensas yra kaip a išmanusis telefonas chirurgijai – tai našumo ir informacijos įrankis, perkeliantis chirurgiją į naują erą“, – paaiškino Gregory, per komisiją, kurią surengė kartu su „Microsoft“, siekdamas skleisti žinią apie mišri tikrovė vaistams. Jis sakė, kad didžioji dalis to, ką chirurgas daro, yra susijusi su psichine gimnastika: 2D diagramų ir rentgeno nuotraukų saugojimas, einant žingsniais galvoje ir stebint raudonas vėliavėles.

Papildyta realybė gali nuimti dalį naštos – tai daugiau nei tik įdomus žaidimas Pokemon gerbėjams, kitaip tariant. AR gali labai veiksmingai padėti gydytojams suplanuoti procedūrą ir kuo efektyviau ją atlikti.

„Tai beveik chirurgo GPS“, – sakė Tomas McGuinessas, „Microsoft“ sveikatos priežiūros vykdomasis viceprezidentas. Igoris Zaueris, vadovas eksperimentinė chirurgija Charité ligoninėje Vokietijoje, yra dar vienas entuziastingas šios technologijos rėmėjas. Saueris paaiškino, kad tradicinė chirurgė savo galvoje laiko 3D vaizdus ir mintyse juos lygina su realiu žmogumi, gulinčiu priešais ją. Šiai gydytojai aiškiai reikia įvaizdžio gairių, o tuo pat metu jai reikia netrukdomai matyti atliekamą darbą. AR gali pasiūlyti būtent tai – ne rytoj ar kitais metais, o dabar.

Taip pat yra ir kitų privalumų, paaiškino Massimo Chessa, Italijos San Donato ligoninės kardiologas intervencijos specialistas. Vaizdai yra daug aiškesni nei žodžiai ir padeda įveikti kalbos barjerus, apie kuriuos tikriausiai nežinojote.

„Chirurgai kalba kita kalba, tikra 3D kalba“, - sakė Chessa. „nes jie įpratę dirbti su 3D struktūromis. Bet aš esu kardiologė. Buvau apmokytas kaip 2D kardiologas, tada tapau 3D intervencijos specialistu. Mišri realybė leidžia jam kalbėti ta pačia kalba kaip ir jį palaikantys chirurgai, todėl pagerėja pacientų priežiūros kokybė.

Iš tiesų, Gregory taip tiki technologijomis, kad tiki pastatė objektą savo ligoninėje, kad chirurgai iš bet kurios pasaulio vietos galėtų susipažinti su geriausia holografijos praktika ir mišrios realybės galia.

Rytoj: būsimų gydytojų mokymas naudojant visiškai naujas priemones

Pagalbinė chirurgija atrodo kaip galutinis šios technologijos įgyvendinimas, tačiau tai tik pirmas žingsnis. Bet kuris chirurgas (išskyrus galbūt Daktaras Keistas) pasakys, kad vertina papildomą akių komplektą ypač sudėtingos operacijos metu. Bet kaip su papildoma informacija? Saueris sakė, kad jis ir jo eksperimentinės chirurgijos skyrius tiria būdus, kaip perdengti tokius dalykus kaip anatominis gylis informacija tiesiai į regėjimo lauką, „kad susidarytų įspūdis, tarsi pro organą būtų šviečiamas žibintuvėlis tyrinėjant tai“, – sakė jis.

„Beveik kaip su padidintomis akimis“, – pridūrė Gregory.

Kiti intriguojantys pasiekimai yra mokymo srityje, todėl būtina stebėti. Tai daroma tradiciškai asmeniškai: pagalvokite apie klasikinį Rembrandto paveikslą.Anatomijos pamoka.Saueris sakė, kad jo komanda dirbo su operacijų tūriniais įrašais, leidžiančiais būsimiems studentams tai padaryti ne tik studijuoti vaizdajuostę, bet ir pasivaikščioti po trimatę virtualią operacinę pats.

Tačiau vien vaizdų nepakanka mokymo, ypač labiau specializuotoms chirurgijos formoms. Tu moki darydamas, tiesa? Virtuali realybė atrodo kaip ideali platforma, leidžianti būsimam chirurgui tobulinti savo įgūdžius, tačiau be lytėjimo jausmo, nejaučiant, kaip skalpelis prasiskverbia į odą ar žvangteli ašmenys ant kaulo, dėlionės dalis yra prarado.

Įveskite jautrų grįžtamąjį ryšį – tą pačią technologiją, kuri leidžia pajusti kelio ūžesį po savo ratais vairavimo žaidime. Fundamentalus VR naudoja pažangią to formą – kinestetinį grįžtamąjį ryšį, palyginti su tiesiog odos jautrumu, kad chirurgas pajustų, kas tai yra mėgsta atlikti operaciją submilimetro tikslumu, naudojant įvairius jau paruoštus prietaisus, nuo pirštinių iki jautrumo rankos.

„Tikslumas, kurio mums reikia chirurgijoje, yra kitoks nei to, ko reikia norint imituoti kamuolio paėmimą ar šviesos įjungimą“, – man sakė generalinis direktorius ir vienas iš įkūrėjų Richardas Vincentas. Jis taip pat paminėjo darbą kuriant virtualią paciento versiją: idealiu atveju, kai chirurgas yra pasirengęs operuoti fizinį jus, jis virtualią versiją iškirps keliolika kartų. „Jei aš negaliu jūsų išmokyti, ką reiškia daryti ką nors ne taip, ir daryti tai teisingai, kaip jūs galite pereiti į realų pasaulį ir tai padaryti?

Toliau kelyje pažangiausių technologijų sankirta leis visiškai pakeisti pažodinį operacinės kraštą.

„A.I. o išplėstinė realybė galėtų iš esmės pakeisti būdą, kaip atliekame tam tikras procedūras“, – teoriškai išsakė Saueris. Įsivaizduokite organų erdvinio aptikimo realiuoju laiku galimybes, kaip dirbtinis intelektas analizuoja pacientą ant stalo, išryškindamas kepenų kontūrus chirurgui, kad užtikrintų, jog ir taip subtili procedūra būtų atlikta kuo tiksliau. Gali būti įmanomos naujos esminės gydymo formos. Netolimoje ateityje gydytojai galės pereiti prie keičiamo dydžio 3D virtualios versijos pacientas, išnagrinėjęs problemą iš visų pusių, prieš sukurdamas mažiausiai invazinę, saugiausią procedūrą galima. Tikrąją operaciją galėtų atlikti robotai arba bent jau valdomos tikslios robotų rankos. Vis dėlto tai kelyje... tiesa?

„Žinoma, tai nieko nedarysime rytoj“, – sakė Saueris. "Bet galbūt kitą dieną".

Redaktorių rekomendacijos

• Sporto ateitis: kaip biometriniai duomenys ir A.I. sukels revoliuciją lengvojoje atletikoje