玩人工智能、玩虛拟現實……川大華西醫生玩出了新“花樣”

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【MBAChina網訊】醫生的微創手術練習，有虛拟現實和人工智能加持；華西醫院的海量微創手術案例資源，不僅能阐發、同享，還能再現還原、摹拟操作；微創手術的學習路上，會有一個虛拟“老師”，一對一指導……防水堵漏神器，這不是科幻電影，這一切在川大華西醫院已經實現。操纵人工智能、虛拟現實、雲數據庫、3D建模等技術， 川大華西醫院劉倫旭傳授團隊解決了困擾微創領域多年的難題。到底他們玩出了什麼新“花樣”呢？

廖虎

微創普及率低 醫師培養缺标準

在華西醫院第一住院大樓13樓B區的醫生辦公室，見到了剛剛結束門診的廖虎醫生。廖醫生是華西醫院胸外科主治醫師、我國聞名微創胸外科醫師、中國醫師協會胸外科醫師分會副會長，華西醫院副院長劉倫旭傳授微創外科钻研團隊的成員，長期從事肺癌微創治療相關的臨床钻研。

他介紹說，微創手術是操纵腹腔鏡、胸腔鏡、機器人等現代醫療器械及相關設備進行的手術，也叫腔鏡手術。因為創口小、痛苦悲伤輕、康複快等優點，能讓患者省時省錢，醫院也節省醫療資源，比年來，微創外科行業的發展突飛猛進。

“以肺癌手術為例，我們華西醫院胸外科是全國最先開始做腔鏡手術的科室之一，劉倫旭傳授首創的單向式胸腔鏡肺葉切除術是今朝國内應用最廣的微創肺癌手術方法，被全國超過90%的醫院采纳。我們醫院每一年90%以上肺癌手術都通過是微創完成，大要有2000台。”廖醫生說。

華西智能腔鏡培訓與稽核系統

可是，微創手術在全國醫院的普及率其實不高，重要在高級此外醫院快速發展。廖醫生解釋說，重要的缘由是微創外科從業人員相對不足。據2016 年全國衛生年鑒統計，截止2016 年，我國外科從業人員僅26.8 萬人，此中擁有及格微創外科技術的臨床醫師不足60%，且多集中在三級以上醫院，基層醫院無力開展較大規模的微創外科手術。“限定微創外科行業發展的一個首要身分是醫療人材資源的分派不均，是以對于整個行業而言，當務之急的事情是推動微創外科醫師的高效力培養。”

國内微創外科醫師的培養現狀又是怎麼樣的呢？

“今朝，微創外科醫師的培養并沒有統一的模式和流程，也缺少标準。” 廖醫生說，傳統上多采纳師徒帶教、動物訓練、摹拟練習三種方法。“師徒帶教”模式彻底由人主觀評價，效力低、缺少标準，無法保證培養的有用性；動物手術較為貼近真實手術，可是损耗大，本錢高；摹拟訓練方面，國内市場上同質化産品多，價格和结果也都難以盡如人意。而美國和歐洲利用的評估體系，也存在項目設置不完美，彻底人工評價损耗資源、時間過多，培訓器材簡陋等諸多問題。

高科技應用 打造智能“虛拟導師”

若何構建完备、客觀、标準統一的微創外科醫師培訓和稽核體系呢？劉倫旭團隊開始了思虑。人工智能、虛拟現實、3D建模、雲數據庫……一系列頻繁見諸報道的前沿科技讓他們忽然靈光閃現：是否是可以運用這些高端科技，打造一個腔鏡手術的智能“虛拟導師”呢？華西智能腔鏡培訓與稽核系統就這樣誕生了。

據廖醫生介紹，相對于傳統的手術，腔鏡手術更注意醫外行部的靈活和手眼的共同。是以，智能腔鏡培訓練習模塊設置了基礎操作練習與3D虛拟手術綜合操作。

華西智能腔鏡培訓與稽核系統

基礎操作練習部門利用了智能圖像算法、精細化電路設計等技術，為本来僅有物理模子的練習摹拟箱添加了智能評判體系，并量化所有練習科目與操作細節、自動打分，讓所有操作都拿分數說話。别的，深度學習技術的應用，還能通過神經網絡技術記錄每位學員的練習過程，然後通過大數據阐發處理，每個人的操作強項、弱項一目明了，便利根據需求“對症下藥”。

“我們的系統基于臨床需求公道設計，打造了一套完备的智能‘虛拟導師’系統，摹拟傳統‘師徒帶教’，對學員進行全方位的技術指導，為每個學員定制學習计谋、供给相關建議、推薦相關學習資料，給學員供给周全、系統、準确的腔鏡手術培訓指導。”廖醫生自傲地說，華西智能腔鏡培訓與稽核系統預計可以縮短理論學習時間20%以上，縮短動物摹拟實驗及臨床實習時間50%以上，顯著晋升微創外科醫生的培訓效力。

别的，系統的3D虛拟手術綜合操作模塊依靠華西醫院疾病庫的海量疾病影象資料和影象手術錄像資源，操纵虛拟現實和觸覺反饋技術，可以還原大量真實手術案例。
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“我們同上海一家公司聯合開發的胸腔鏡肺葉切除摹拟系統，能夠100%還原肺葉切除的真實場景和操作，學員利用的器械，操作的伎俩，乃至操作時器械的力反饋與真實手術幾乎彻底一緻，學員在基礎技術培訓及格的基礎上，通過摹拟手術訓練能夠在最短的時間内，認识真實手術操作，提高培訓的效力，同時減少對患者的傷害。”廖醫生說：“未來，我們會運用增強現實技術，更真實地還原病變的組織器官，我們但愿華西智能腔鏡培訓與稽核系統能達到像在人體上手術的真實感，幫助‘小白’住院醫天生長為‘大牛’腔鏡主治醫生。”

大數據阐發 自動升級稽核标準

在腔鏡稽核方面，華西智能腔鏡培訓與稽核系統構建了全國首個腔鏡技術程度數據庫。所有由該系統收集的練習數據均納入到統一的雲端數據庫當中，依照練習者的學曆、臨床資曆分歧進行分類辦理、阐發整合、并自動更新。華西智能腔鏡培訓與稽核系統再對數據庫中的數據進行統計學阐發，自美白牙膏推薦,動制订出一套客觀、全方位評估的評分體系與标準。

廖醫生強調，圖像智能識别算法、智能化電路，紅外檢測等技術，幫助實現了系統自動化評估稽核結果，防止了人工評分的不準确、不客觀，酿成的成績不統一的問題。“更首要的是節約了專家的寶貴時間，他們能就诊更多的病人。”

系統在醫師技術考試應用實證钻研中獲得好評

“醫療程度随時代發展而進步，我們系統的稽核标準也會實時更新。”廖虎說，華西智能腔鏡培訓與稽核系統采纳特定算法，實現北京賽車程式,了數據庫數據的自動維護和等級断定标準的自動升級，以适應學員整體程度的不斷提高，并且制订出腔鏡技術稽核的動態分層标準，規定了住院醫生、主治醫生、專家分歧層級所達到腔鏡技術程度。“未來，跟着數據庫的不斷擴大，系統所能制订的标準也将加倍切确、客觀。”

華西智能腔鏡培訓與稽核系統完美的摹拟練習、個性化的成長方案、海量的疾病案例等促進了醫療教诲資源的同享。“即便在基層醫院，醫生也能運用這一套設備進行腔鏡手術的訓練。這相當于以低價的本錢促進了優質醫療資源的下沉。”廖虎說，華西這套系統為實現“讓中國每家基層醫院都能開展腔鏡手術”摸索了一解酒飲料，條門路。

今朝，華西智能腔鏡培訓與稽核系統已經實現功效轉化，由華西康健科技公司生産并銷售。劉倫旭傳授團隊也與華西臨床實驗中間達成為了互助：借助四川大學華西醫院多層次完备的臨床體系和800多個區域網絡聯盟醫院，推動華西智能腔鏡培訓與稽核系統在基層醫院的應用，實現腔鏡手術培訓的智能化與規範化和稽核的科學化。

(本文轉載自四川大學 ，若有侵權請電話聯系13810995524)

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