研究員利用“機(jī)器學(xué)習(xí)+HoloLens 2”提高腫瘤手術(shù)準(zhǔn)確性

美國研究員Andrew Zhou開發(fā)了一種結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)模型和MR混合現(xiàn)實(shí)的解決方案。其中,機(jī)器學(xué)習(xí)模型可以在MRI掃描中精確分割腦轉(zhuǎn)移,并為術(shù)前手術(shù)計(jì)劃創(chuàng)建腫瘤的3D模型。然后利用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù),所述解決方案可以幫助外科醫(yī)生可視化和區(qū)分腫瘤與健康組織的邊界,從而提高腦腫瘤手術(shù)的準(zhǔn)確性。

據(jù)悉,所提出的機(jī)器學(xué)習(xí)模型使用block-based 3D U-Net架構(gòu)。這種方案允許更精確地描繪腫瘤邊緣,使其更容易區(qū)分癌變組織與周圍健康的大腦結(jié)構(gòu)。另外,研究人員通過將模型與微軟HoloLens技術(shù)集成,簡化了從原始MRI數(shù)據(jù)到術(shù)前使用的流程。

這種集成將分割的大腦圖像轉(zhuǎn)換為交互式3D模型,允許外科醫(yī)生在手術(shù)前在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中可視化腦腫瘤。這項(xiàng)研究的進(jìn)一步發(fā)展可以幫助外科醫(yī)生更準(zhǔn)確、更有信心地進(jìn)行計(jì)劃,特別是在復(fù)雜的腦部手術(shù)中。

Andrew Zhou表示:“我一直對編程、機(jī)器人和人工智能充滿熱情。我想把這種熱情用于解決影響人類的現(xiàn)實(shí)問題。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和混合現(xiàn)實(shí)有望徹底改變醫(yī)療保健,使治療更精確,降低風(fēng)險(xiǎn),并擴(kuò)大獲得救生技術(shù)的機(jī)會(huì)?!?/p>