力感应"智能手术刀"有助于磨练医生的手术技能

力感应"智能手术刀"有助于磨练医生的手术技能研究人员开发出一种力传感"智能手术刀"，可用于训练医生进行外科手术在手术过程中，人类操作者施加在手术刀上的力量显然非常重要，但能够在实际环境中测量这种力量的工具却很少。现在，英国爱丁堡大学的研究人员开发出了一种内置传感器的"智能手术刀"，可以测量作用力。这项研究的通讯作者拉姆-拉马莫西（RamRamamoorthy）说："我们很高兴能开发出这一新系统，它将现实生活中的传感技术和机器学习方法结合起来，对手术技能进行量化评估。这套系统将有助于开发新的技能评估和培训系统，有朝一日可能会创造出能够协助手术团队的自动化手术设备"。智能手术刀原型智能手术刀原型罗娜-克劳福德/爱丁堡大学这种低成本、易复制的设备由一把手术刀和安装在刀柄内的传感器电路板组成。研究人员设计了一个机器学习模型来分析用户施加的力。12名医科学生和两名专业外科医生对创新手术刀进行了测试，在明胶和硅胶制成的多层皮肤复制品上做了12个椭圆形切口。每个过程都要在皮肤上切出两道弧形切口，例如用于切除痣和黑色素瘤的切口，两位神经外科医生和两位整形外科医生组成的四人团队对参与者的熟练程度进行了录像和评估。然后，研究人员分析了专家主观评价与基于力的客观度量数据之间的关系。结果与外科专家对每位医学生能力的评估大致吻合，这表明这项技术可以简化外科技能的评估过程。研究人员说，出现一些差异的部分原因是神经外科医生和整形外科医生使用不同的器械和组织处理技术。研究人员说，他们的发现为今后的研究提供了可能性，包括使用更多的参与者进行更全面的分析。绘制客观测量数据和患者结果图也将具有指导意义。他们说，他们的方法有望成为分析缝合等高度程序化任务的一种方法。这项研究发表在《通信工程》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389459.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389459.htm

人工智能工具有助于在手术中实时评估脑瘤

人工智能工具有助于在手术中实时评估脑瘤不仅如此，这一过程还依赖于人类观察，即使使用高倍显微镜，也不足以检测微小的基因组变异，从而识别不同肿瘤的侵袭性或被动性。现在，哈佛医学院(HMS)的研究人员借助人工智能模型来协助他们进行这种微妙的评估。该工具被称为冷冻切片组织病理学评估和审查机器（CHARM）对来自1524名神经胶质瘤患者的2334个脑肿瘤样本进行了训练，神经胶质瘤是最常见且最致命的脑癌形式。在测试中，该系统能够解码肿瘤的基因组成，并在肿瘤和周围组织的分子水平上发现突变，准确率高达93%。这意味着在手术过程中，医生可以通过系统输入组织样本，并获得有关神经胶质瘤分子组成的即时反馈。因此，医生可以了解肿瘤的行为、对某些治疗的潜在反应，以及最重要的是其侵袭性。该系统不仅准确，而且速度快，可以在几分钟内为外科医生提供信息，而不是目前此类分析需要几天或几周的时间。例如，如果事实证明肿瘤极具侵袭性，外科医生可能会决定从大脑周围区域切除更多组织，尽管这可能会导致某些认知障碍。如果发现肿瘤生长更缓慢，医生可能会决定采取更保守的手术方法。如果事实证明肿瘤对这种治疗有反应，CHARM的分析还可以帮助医生决定是否在手术期间将药物涂层晶圆植入大脑中。“目前，即使是最先进的临床实践也无法在手术期间对肿瘤进行分子分析。我们的工具通过从冷冻病理切片中提取迄今为止未开发的生物医学信号来克服这一挑战，”HMS研究的资深作者Kun-HsingYu说。“在手术过程中实时确定术中分子诊断的能力可以推动实时精准肿瘤学的发展。”研究人员表示，虽然在这项研究中，CHARM接受了神经胶质瘤的训练，但它也可以接受训练来识别其他形式的脑癌以协助治疗。他们补充说，随着新的癌症研究的展开，该工具也可以而且应该不断更新，就像临床医生需要继续教育才能最有效一样。CHARM现在加入了其他人工智能驱动的癌症识别工作，包括那些可以发现前列腺癌、皮肤癌、乳腺癌、卵巢癌等的癌症识别工作。该研究已发表在《医学》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1369657.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1369657.htm