利用3D列印模擬模型與人工智慧(AI)加強機器人手術訓練,凸顯3D列印模型在機器人輔助手術領域的優勢,將有助於改善臨床應用。機器人輔助手術領域正在呈指數級增長。例如,達文西手術系統的使用在過去十年中顯著增加,機器人輔助手術訓練的重要性不言而喻。機器人輔助手術成為微創手術的代名詞;減少患者的組織損傷並改善外科醫生的人體工學。虛擬和擴增實境、活體動物模型和屍體等各種模擬工具的使用在發展機器人輔助手術能力方面發揮了重要作用。然而,實驗室3D列印模型已經證明了其在提高機器人熟練程度方面的有效性,並且與人工智慧的結合可以為評估機器輔助手術領域的性能提供具體的能力基準。
3D列印模型在機器人輔助手術訓練的重要性
3D列印在機器人輔助手術訓練中的重要性在於其能夠創建精確的材料和解剖學模擬模型。這些模型提供了人體解剖學的有形且真實的表現,使外科醫生能夠在受控環境中練習和完善他們的技能。眾所周知,這種高精度模擬訓練對於發展和磨練手術技能至關重要。
透過整合真實的組織特徵和準確的人體解剖學,3D 列印模型創造了一個更受控的訓練環境,使培訓師有機會在真實的程序設定中重複練習;超越VR模擬的局限性,提供與濕實驗室模型相媲美的體驗。
3D 列印的成本效益也受到關注,因為它能夠以濕實驗室模型(例如獲取活體動物或人類屍體)成本的一小部分來創建客製化模型。此外,3D 列印模型的個人化特性可以實現量身定制的手術規劃,從而提高機器人輔助手術的精確度和功效。
3D 列印模型和機器人手術訓練的進展
材料和列印技術的不斷進步,可以進一步提高3D列印模型的準確性和保真度;將觸覺回饋系統整合到 3D 列印模型中作為模擬手術中觸覺的一種手段,為外科醫生提供了更身臨其境的培訓體驗。對感測器進行基準測試並安裝感測器以進行全面分析和增強學習。這些進步對於確保 3D 列印模型和滿足機器人手術培訓不斷變化的需求至關重要。
人工智慧在機器人手術訓練的進展
強調對機器人手術訓練進行客觀評估的必要性至關重要,因為目前的評估方法依賴主觀的人類評分,這可能會導致偏見並消耗教育者或評估者的大量時間和資源。自動績效指標(APM)的出現為手術技術的客觀分析評估提供了機會,使手術培訓師能夠獲得公正且可量化的評估。一種名為「dVLogger」的新型數據記錄器已被開發出來,可以直接從達文西手術系統捕獲數據,從而促進自動數據收集。
透過人工智慧深度學習、機器學習能力以及組織和共享大量手術資料(包括影片、訓練程序、影像和醫療記錄),人工智慧有可能徹底改變機器人手術實踐。因此,識別訓練過程中可能遇到的困難情況,從而能夠在手術過程中即時監控和分析各種資料類型,以預測和預防不良事件。
此外,需要大量證據和高品質研究,包括嚴格的方法和長期隨訪,才能充分發揮 3D 列印在機器人手術訓練中的潛力。3D列印器官模型在不同環境中的實際使用對於準確評估至關重要。
總結與展望
總之,透過提供解剖學上準確、經濟有效且個人化的模型,可以實現 3D 列印模型和人工智慧整合在機器人手術訓練中的潛力。此外,人工智慧的進步可以實現從客觀評估到 3D 列印模型技術和提高保真度的無限可能性。所有這些都將有助於透過整合尖端技術推動機器人手術訓練和病患照護的進步。以上翻譯結果來自有道神經網路翻譯(YNMT)·