Компьютерные вмешательства

Компьютерные вмешательства (CAI) — это область исследований и практики, в которой медицинские вмешательства поддерживаются компьютерными инструментами и методологиями . Примеры включают в себя:

Медицинская робототехника
Хирургическая и интервенционная навигация
Методы визуализации и обработки изображений для CAI
Клинические технико-экономические обоснования компьютерных вмешательств
Отслеживаемая и управляемая биопсия
Совмещение предпроцедурных изображений с пациентом во время процедуры.
Поддержка принятия интраоперационных решений
Анализ навыков и исследования рабочих процессов в CAI
Клинические исследования CAI, демонстрирующие первые результаты у человека или ранние результаты эффективности
Пользовательские интерфейсы и системы визуализации для CAI
Хирургические и интервенционные системы
Новые хирургические устройства и датчики
Исследования производительности пользователей
Валидация и оценка технологии CAI

Основная парадигма интервенционной медицины, ориентированной на конкретного пациента, представляет собой процесс замкнутого цикла, состоящий из

объединение конкретной информации о пациенте с общими знаниями врача для определения состояния пациента;
формулирование плана действий;
выполнение этого плана; и
оценивая результаты.

Опыт, накопленный у многих пациентов, может быть использован для улучшения планов и протоколов лечения для будущих пациентов. Компьютерные технологии помогают медицинским работникам обрабатывать сложную информацию и действовать на основе нее. ^[1]

Методы

Медицинская робототехника

Роботизированные и телероботизированные вмешательства

Хирургическая и интервенционная навигация

Совмещение предпроцедурных изображений с пациентом во время процедуры.

Методы визуализации и обработки изображений для CAI

Поддержка принятия интраоперационных решений

Моделирование и анализ хирургического процесса

Чтобы получить четкое и формальное понимание хирургии область анализа и моделирования хирургических процедур , недавно возникла . Задача состоит в том, чтобы поддержать хирурга и хирургическую процедуру посредством понимания деятельности операционной (ИЛИ) с помощью датчиков или систем, основанных на человеке. Соответствующие хирургические модели затем могут быть внедрены в новое поколение систем компьютерных вмешательств для улучшения управления сложной мультимодальной информацией, улучшения хирургических рабочих процессов , повышения хирургической эффективности и качества медицинской помощи в операционной. Модели, созданные с помощью этих различных подходов, могут иметь большое влияние на будущие хирургические инновации, будь то планирование, интраоперационные или послеоперационные цели. ^[2]

Идея описания хирургической процедуры как последовательности задач была впервые предложена MacKenzie et al. (2001). ^[3] и формализовано в Jannin et al., 2001. ^[4] Термин «хирургический процесс» (ХП) определяется как набор одной или нескольких связанных процедур или действий, которые коллективно реализуют хирургическую цель в контексте организационной структуры, определяющей функциональные роли и отношения. ^[5] Этот термин обычно используется для описания этапов хирургической процедуры. Модель хирургического процесса (SPM) была определена как упрощенная модель SP, которая отражает заранее определенное подмножество интересов SP в формальном или полуформальном представлении. Это относится к производительности SP при поддержке системы управления рабочим процессом .

Модели хирургического процесса описываются на основе сбора данных от наблюдателя. ^[5]^[6] или сбор данных с помощью датчиков (например, сигналов, ^[7]^[8]^[9]^[10]^[11] или видео, ^[12]^[13]^[14]).

Связанные термины: Анализ хирургического рабочего процесса, ...

Хирургические и интервенционные системы

Новые хирургические устройства и датчики

Пользовательский интерфейс и эргономика

Системы визуализации для CAI

Валидация и оценка технологии CAI

Клинические исследования CAI, демонстрирующие первые результаты у человека или ранние результаты эффективности

Клинические технико-экономические обоснования компьютерных вмешательств

Приложения

Анализ навыков и исследования рабочих процессов в CAI

Отслеживаемая и управляемая биопсия

Научные общества, конференции и журналы, связанные с CAI

МИККАИ

Общество обработки медицинских изображений и компьютерных вмешательств (Общество MICCAI) — это профессиональная ассоциация, занимающаяся компьютерными вычислениями медицинских изображений и компьютерными медицинскими вмешательствами, включая биомедицинскую визуализацию и робототехнику.

ПРИМАНКИ

Международное общество компьютерной хирургии (ISCAS) — некоммерческая ассоциация практиков компьютерной хирургии и связанных с ней медицинских вмешательств.

Его сфера охвата охватывает все области хирургии, а также биомедицинскую визуализацию и инструменты, а также цифровые технологии, используемые в качестве дополнения к визуализации в диагностике, терапии и хирургии.

СМИТ

Международные конференции

МИККАИ

MICCAI организует ежегодную конференцию и связанные с ней семинары. Материалы этой конференции опубликованы Springer в серии Lecture Notes in Computer Science . ^[15] Общие темы конференции включают обработку медицинских изображений, компьютерное вмешательство, системы наведения и робототехнику , визуализацию и виртуальную реальность , компьютерную диагностику , биологические и биологические приложения, специальные системы визуализации и новые приложения для визуализации.

ИПКАИ

Международная конференция по обработке информации при компьютеризированных вмешательствах (IPCAI) — это ведущий международный форум технических инноваций, разработки систем и клинических исследований в области компьютерных вмешательств. IPCAI включает в себя документы, в которых представлены новые технические концепции, клинические потребности и приложения, а также аппаратное, программное обеспечение и системы, а также их валидация.

АВТОМОБИЛИ

Конгресс компьютерной радиологии и хирургии (CARS) является ежегодной конференцией CARS. Компания CARS, основанная в 1985 году, занимается исследованиями и разработками новых алгоритмов и систем, а также их применением в радиологии и хирургии. Его рост и влияние обусловлены тесным сотрудничеством CARS с обществами ISCAS и EuroPACS, а также организациями CAR, CAD и CMI.

См. также

Информационная грамотность

Внешние ссылки

Ссылки

^ Линте, Кристиан А.; Янив, Зив; Фаллаволлита, Паскаль (06 октября 2015 г.). Дополненная среда для компьютерных вмешательств: 10-й международный семинар, AE-CAI 2015, проведенный совместно с MICCAI 2015, Мюнхен, Германия, 9 октября 2015 г. Материалы . Спрингер. ISBN 978-3-319-24601-7 .
^ Лалис Ф., Джаннин П. Моделирование хирургического процесса: обзор. Международный журнал компьютерной радиологии и хирургии. 2013.DOI 10.1007/s11548-013-0940-5.
^ Маккензи CL, Ибботсон AJ, Цао CGL, Ломакс А. Иерархическая декомпозиция лапароскопической хирургии: подход с учетом человеческого фактора к исследованию условий операционной. Минимальная инвазивная смежная технология. 2001 г.; 10(3): 121-8.
^ Жаннин П., Рэмбо М., Моранди X, Сеньёре Э и Жибо Б. Разработка модели нейрохирургических жестов для мультимодальной хирургии под визуальным контролем. Компьютерная радиология и хирургия. 2001 г.; 102-107
^ Перейти обратно: ^а ^б Ноймут Т., Яннин П., Штраус Г., Мейксенсбергер Дж., Бургерт О. Валидация приобретения знаний для моделей хирургического процесса. Дж АМИА. 2008 г.; 16(1): 72–82.
^ Джаннин П. Моранди X. Хирургические модели для компьютерной нейрохирургии. Нейровизуализация. 2007 г.; 37(3): 783-91.
^ Ахмади А., Зилхорст Т., Штаудер Р., Хорн М., Фойснер Х., Наваб Н. Восстановление хирургического рабочего процесса без явных моделей. Proc MICCAI, Берлин: Springer. 2007 г.; 420-8.
^ Джеймс А., Виейра Д., Ло БПЛ, Дарзи А., Ян Г.З. Сегментация хирургического рабочего процесса с помощью взгляда. Процесс MICCAI. 2007 г.; 110-7.
^ Падой Н., Блюм Т., Ахмади С.А., Фойснер Х., Бергер М.О., Наваб Н. Статистическое моделирование и распознавание хирургического рабочего процесса. Анал с медицинским изображением. 2010 г.; 16(3): 632-41.
^ Марустер Л., ван дер Аалст В., Вейтерс Т., ван ден Бош А., Далеманс В. Автоматическое обнаружение моделей рабочих процессов на основе больничных данных. Процесс БНАИК. 2001 г.; 183-90.
^ Нара А., Изуми К., Исеки Х., Сузуки Т., Намбу К., Сакураи Ю. Мониторинг хирургического рабочего процесса на основе анализа данных о траектории. Новые горизонты в области искусственного интеллекта. 2011 г.; 6797: 283-91.
^ Буарфа Л., Йонкер П.П., Данкельман Дж. Открытие задач высокого уровня в операционной. Ж Биомед Информ. 2010.
^ Бхатия Б., Оутс Т., Сяо Ю., Ху П. Идентификация состояния операционной в реальном времени по видео. АААИ. 2007 г.; 1761-6.
^ Лалис Ф., Риффо Л., Буже Д., Жаннин П. Система распознавания хирургических задач высокого уровня по видеоизображениям при операциях по удалению катаракты. IEEE TBME, 2011 г.; 59(4): 966-76.
^ Конспекты лекций по информатике . Том. 1496. 1998. doi : 10.1007/BFb0056181 . ISBN 978-3-540-65136-9 . S2CID 31031333 .

[1] Линте, Кристиан А.; Янив, Зив; Фаллаволлита, Паскаль (06 октября 2015 г.). Дополненная среда для компьютерных вмешательств: 10-й международный семинар, AE-CAI 2015, проведенный совместно с MICCAI 2015, Мюнхен, Германия, 9 октября 2015 г. Материалы . Спрингер. ISBN 978-3-319-24601-7 .

[2] Лалис Ф., Джаннин П. Моделирование хирургического процесса: обзор. Международный журнал компьютерной радиологии и хирургии. 2013.DOI 10.1007/s11548-013-0940-5.

[3] Маккензи CL, Ибботсон AJ, Цао CGL, Ломакс А. Иерархическая декомпозиция лапароскопической хирургии: подход с учетом человеческого фактора к исследованию условий операционной. Минимальная инвазивная смежная технология. 2001 г.; 10(3): 121-8.

[4] Жаннин П., Рэмбо М., Моранди X, Сеньёре Э и Жибо Б. Разработка модели нейрохирургических жестов для мультимодальной хирургии под визуальным контролем. Компьютерная радиология и хирургия. 2001 г.; 102-107

[neumuth2009-5] Перейти обратно: ^а ^б Ноймут Т., Яннин П., Штраус Г., Мейксенсбергер Дж., Бургерт О. Валидация приобретения знаний для моделей хирургического процесса. Дж АМИА. 2008 г.; 16(1): 72–82.

[6] Джаннин П. Моранди X. Хирургические модели для компьютерной нейрохирургии. Нейровизуализация. 2007 г.; 37(3): 783-91.

[7] Ахмади А., Зилхорст Т., Штаудер Р., Хорн М., Фойснер Х., Наваб Н. Восстановление хирургического рабочего процесса без явных моделей. Proc MICCAI, Берлин: Springer. 2007 г.; 420-8.

[8] Джеймс А., Виейра Д., Ло БПЛ, Дарзи А., Ян Г.З. Сегментация хирургического рабочего процесса с помощью взгляда. Процесс MICCAI. 2007 г.; 110-7.

[9] Падой Н., Блюм Т., Ахмади С.А., Фойснер Х., Бергер М.О., Наваб Н. Статистическое моделирование и распознавание хирургического рабочего процесса. Анал с медицинским изображением. 2010 г.; 16(3): 632-41.

[10] Марустер Л., ван дер Аалст В., Вейтерс Т., ван ден Бош А., Далеманс В. Автоматическое обнаружение моделей рабочих процессов на основе больничных данных. Процесс БНАИК. 2001 г.; 183-90.

[11] Нара А., Изуми К., Исеки Х., Сузуки Т., Намбу К., Сакураи Ю. Мониторинг хирургического рабочего процесса на основе анализа данных о траектории. Новые горизонты в области искусственного интеллекта. 2011 г.; 6797: 283-91.

[12] Буарфа Л., Йонкер П.П., Данкельман Дж. Открытие задач высокого уровня в операционной. Ж Биомед Информ. 2010.

[13] Бхатия Б., Оутс Т., Сяо Ю., Ху П. Идентификация состояния операционной в реальном времени по видео. АААИ. 2007 г.; 1761-6.

[14] Лалис Ф., Риффо Л., Буже Д., Жаннин П. Система распознавания хирургических задач высокого уровня по видеоизображениям при операциях по удалению катаракты. IEEE TBME, 2011 г.; 59(4): 966-76.

[15] Конспекты лекций по информатике . Том. 1496. 1998. doi : 10.1007/BFb0056181 . ISBN 978-3-540-65136-9 . S2CID 31031333 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]