全息显示可改善医师治疗不规则心跳时的准确性
圣路易斯华盛顿大学的一支工程师和医师团队将一些科幻小说带入了手术室,这首次展示了在执行不规则心跳治疗程序时,使用全息显示器可以提高医师的准确性。
医学院小儿科副教授Jennifer N.Avari Silva医师和McKelvey工学院生物医学工程副教授Jonathan Silva共同领导了一个团队,该团队在心脏手术期间使用自定义软件测试了Microsoft HoloLens耳机圣路易斯儿童医院的患者消融程序。该试验的结果发表在2020年7月的《美国心脏病学院学报-电生理》,2020年7月10日的人机交互国际会议和2020年7月3日的IEEE卫生与医学转化工程杂志上。
在使用现有技术(称为电解剖标测系统(EAMS))的消融手术中,技术人员控制导管,而医生则在两个不同平面上显示的监视器上查看图像。然后,医生必须在精神上创造心脏的形象。圣路易斯儿童医院小儿电生理学主任詹妮弗·席尔瓦(Jennifer Silva)说,护理标准技术过时了,研究小组认为它可以做得更好。
乔恩·席尔瓦(Jon Silva)和他的工程师团队为Microsoft HoloLens头戴式耳机开发了软件,该软件将来自送入患者心脏的导管的数据转换为悬停在患者身上的几何全息图像。头戴式耳机重约一磅,可让医生通过注视引导控制并保持双手自由和无菌来控制手术。他们的系统,即增强电生理学可视化和交互系统(?LVIS),提供了患者电解剖图的3D数字图像,该图像提供了心脏内部的图像,他们可以在手术过程中对其进行测量和操作。
乔恩·席尔瓦(Jon Silva)说,这项技术已经赶上了应用程序。与虚拟现实不同,头戴式耳机使用户可以查看他或她的整个环境,包括患者,这使用户完全脱离了他或她的环境。
他说:“旧的耳机更新缓慢,使用户感到不适。”移动电话,移动技术和计算机的发展已使这类显示器和耳机成为可能。”
为了测试该设备,圣路易斯儿童医院的两位医生接受了简短的培训,然后对总共16名儿科患者使用了该设备。在手术后的等待阶段中,使用3D?LVIS和2D EAMS技术,给予医生60秒的时间导航到心脏几何形状内的五个目标标记。使用LVIS技术,医生的准确性明显提高。
乔恩·席尔瓦(Jon Silva)表示:“如果不使用?LVIS 3D显示器,则在目标区域外会产生很大一部分的消融灶,占34%,而使用?LVIS 3D显示器则为6%。”“我们希望这将改善患者的预后,并可能减少重复手术的需要。”
詹妮弗·席尔瓦(Jennifer Silva)说,团队从从实验室拿到几乎准备投入市场的过程中学到了很多东西。
詹妮弗·席尔瓦(Jennifer Silva)说:“最终变得同样重要,甚至更重要的是,这是以后一切的跳板,不仅是我们可以更好地对其进行可视化,而且可以对其进行控制。”“在这种扩展的现实空间中工作的人得出的结论是,控制是最强的附加值,特别是在医疗应用中。”