外科手术执行水平的确定制造技术

一种外科手术训练系统，包括电路，电路配置为：在外科医生网络中获得由多个外科医生中的每一个外科医生在多个识别的时间发生的多个外科手术执行中的每一个外科手术执行期间记录的外科手术信息；使用外科手术信息和所识别的时间确定每一个外科医生的影响力的水平；以及输出具有满足预定条件的影响力的水平的外科医生的标识符作为接受训练的候选者。外科医生的标识符作为接受训练的候选者。外科医生的标识符作为接受训练的候选者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】外科手术执行水平的确定


[0001]本公开涉及一种外科手术训练系统和方法。

技术介绍

[0002]所提供的“背景”描述用于整体呈现本公开的上下文的目的。在
技术介绍
部分中描述的程度上，目前指定的专利技术人的工作以及在提交时可能不符合现有技术的描述的方面既不明确地也不默示地被承认为相对于本公开的现有技术。
[0003]现代数据捕获和分析方法允许使用从例如视频镜头或在外科手术过程中收集的仪器数据收集的信息来确定外科手术的特性(例如，握持外科手术仪器的方式或完成任务的顺序)。这允许识别与不同外科医生(例如，具有不同技能水平的那些医生，诸如医学学生和顾问)相关的特性。
[0004]然而，希望更多地利用这个信息。特别地，期望使用外科手术特性信息来确定外科医生需要训练的技能以及最有利于训练的外科医生。

技术实现思路

[0005]本公开由权利要求限定。
附图说明
[0006]通过结合附图参考以下详细描述，将更好地理解本专利技术的非限制性实施方式和优点。
[0007]图1示出了根据实施方式的外科手术训练系统。
[0008]图2示出了由不同的外科医生执行的相同类型的外科手术过程的一部分。
[0009]图3示出了所记录的外科手术特性的表格。
[0010]图4示出了用于确定结果得分的测量值和权重的表格。
[0011]图5示出了外科医生网络。
[0012]图6示出了在图2的外科手术过程中进行第一血管切开时不同外科医生的外科手术刀角度随时间的变化。<br/>[0013]图7示出了外科医生的示例性信息处理设备。
[0014]图8示出了用于观看训练视频的示例性界面。
[0015]图9示出了根据实施方式的外科手术训练方法。
[0016]图10示出了本技术适用的计算机辅助外科手术系统的第一示例。
[0017]图11示出了本技术适用的计算机辅助外科手术系统的第二示例。
[0018]图12示出了本技术适用的计算机辅助外科手术系统的第三示例。
[0019]图13示出了本技术适用的计算机辅助外科手术系统的第四示例。
[0020]图14示出了臂单元的示例。
[0021]图15示出了主控制台的示例。
[0022]图16示出了根据实施方式的包括外科手术训练系统、一个或多个信息处理设备、一个或多个监控设备以及服务器的示例性系统。
[0023]贯穿附图，相同的参考标号表示相同或相应的部分。
具体实施方式
[0024]图1示出了根据实施方式的外科手术训练系统(装置)200。其包括：通信接口201，用于向一个或多个电子设备(例如，数字外科手术静止图像或移动图像相机、包括在外科手术仪器或电子显示器中的数据采集信息处理设备)发送电子信息和/或从一个或多个电子设备接收电子信息；处理器202，用于处理电子指令；内存203，用于存储待处理的电子指令以及与电子指令相关联的输入和输出数据；存储介质204(例如，硬盘驱动器、固态驱动器或磁带驱动器)，用于长期存储数据；以及用户界面205(例如，触摸屏、非触摸屏、按钮、键盘和/或鼠标)，用于从用户接收命令和/或向用户输出信息。通信接口201、处理器202、内存203、存储介质204和用户界面205中的每一个例如使用适当电路来实施。处理器202控制通信接口201、内存203、存储介质204以及用户界面205中的每一个的操作。
[0025]图2示出了由不同的外科医生A、外科医生B和外科医生C执行的相同类型的外科手术过程的一部分。在这个示例中，该外科手术过程是肝脏移植。外科手术过程的一部分是附接至肝脏101的血管的第一切口。对于不同的外科医生来说，外科手术的几个特性(外科手术特性)是不同的。这些是哪个血管经受第一切口(第一切口血管)、当做出第一切口时外科手术刀104相对于水平的角度(图2中的外科手术的视图由进行外科手术的外科医生所看到)以及当做出切口时外科手术刀的速度。为了便于解释，仅考虑三个特性。然而，实际上，可以考虑更多数量的特性。其他特性可以包括外科手术策略决策(例如，由外科医生沿外科手术决策树采取的路线，外科手术决策树包括决策，如使用的外科手术技术、切口位置、使用的工具和用于各种预期并发症的应急计划
‑
参见例如美国专利申请US20180247128)、外科手术工具选择、外科手术工具设置或外科手术工具操纵类型、握持位置和/或外科医生所使用的力。特性总结在图3的表格中并记录在存储介质204中。
[0026]关于第一切口血管，存在可选择的两个血管，血管100L和血管100R(实际上，可存在从中选择的更大数量的第一切口血管)。外科医生A和外科医生B选择血管100R作为第一切口血管。另一方面，外科医生C选择血管100L作为第一切口血管。处理器202使用由诸如内窥镜或显微镜(未示出)的外科手术相机所捕获的并被发送到通信接口201的外科手术图像来检测每一个外科医生的所选择的第一切口血管。使用对象识别技术来检测图像中的各个血管100L和血管100R并且检测由外科手术刀104做出的第一切口102，由此确定第一切口血管。可以使用本领域已知的任何合适的目标识别技术(例如，使用血管和切口的先前图像训练的机器学习算法)。为每一个外科医生捕获的图像的外科手术部位的视场是相同的，以允许基于每一个外科医生的第一切口血管在图像中相对于其他检测到的血管的位置来识别该第一切口血管。这在图2中得到证实，其中对于每一个外科医生A、外科医生B和外科医生C来说，血管100L出现在左侧，而血管100R出现在右侧。
[0027]关于外科手术刀角度，外科医生A的外科手术刀角度103A被记录为20
°
，外科医生B的外科手术刀角度103B被记录为45
°
，外科医生C的外科手术刀角度103C被记录为25
°
。
[0028]处理器202再次使用外科手术的图像为每一个外科医生确定外科手术刀角度。使
用对象识别技术来检测外科手术刀104(例如，使用利用外科手术刀的先前图像训练的机器学习算法)并且可以使用图像中的外科手术刀方位和外科手术刀与水平的角度之间的预定映射来确定外科手术刀的角度。预定映射被存储在存储介质204中。在实施方式中，预先确定外科手术场景的2D捕获的图像与外科手术场景的3D模型之间的映射并且将其存储在存储介质204中以允许从外科手术刀角度在2D捕获的图像中的方位来确定外科手术刀角度。可以从多个不同的视场(使用多个对应的相机)同时捕获单个外科手术场景的2D捕获图像以便提高2D至3D映射的准确度并且因此提高所确定的外科手术刀角度的准确度。
[0029]可替代地或此外，该外科手术刀可以包括陀螺仪传感器等(未示出)，该传感器确定该外科手术刀相对于重力确定的方向的方位。由陀螺仪传感器输出的数据(该数据是外科手术工具数据的示例)被发送至通信接口201。陀螺仪传感器数据和外科手术刀与水平的角度之间的预定映射被存储在存储介质204中，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种外科手术训练系统，包括电路，被配置为：在外科医生网络中获得由多个外科医生中的每一个外科医生在多个识别的时间发生的多个外科手术执行中的每一个外科手术执行期间记录的外科手术信息；使用所述外科手术信息和所识别的时间确定每一个外科医生的影响力的水平；以及输出具有满足预定条件的影响力的水平的外科医生的标识符作为接受训练的候选者。2.根据权利要求1所述的外科手术训练系统，其中，训练是基于所述外科手术信息和结果信息的，所述结果信息指示所述多个外科手术执行中的每一个外科手术执行的成功水平。3.根据权利要求1所述的外科手术训练系统，其中，在所述多个外科手术执行中的每一个外科手术执行期间记录的所述外科手术信息包括所述外科医生的外科手术特性。4.根据权利要求3所述的外科手术训练系统，其中，所述电路被配置为将在外科医生之间和/或随时间相关的多个外科手术特性分组并且将特性组与对应的结果信息相关联。5.根据权利要求3所述的外科手术训练系统，其中，基于所述外科医生的外科手术特性的变化的时间相对于一个或多个其他外科医生的外科手术特性的对应变化的时间来确定每一个外科医生的影响力的水平。6.根据权利要求5所述的外科手术训练系统，其中，确定每一个外科医生的影响力的水平包括确定是否满足在所述外科医生的外科手术特性的变化的时间之后的时间发生具有所述外科手术特性的对应变化的其他外科医生的阈值数量。7.根据权利要求5所述的外科手术训练系统，其中，确定每一个外科医生的影响力的水平包括确定是否满足在所述外科医生的那些外科手术特性的变化的时间之后的时间一个或多个所述其他外科医生的外科手术特性的阈值数量的对应变化。8.根据权利要求5所述的外科手术训练系统，其中，确定每一个外科医生的影响力的水平包括确定一个或多个所述其他外科医生的外科手术特性的对应变化是否发生在所述外科医生的外科手术特性...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗，
申请(专利权)人：索尼集团公司，
类型：发明
国别省市：