MR、AI 齊力助攻!一窺未來虛擬手術體驗

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圖片來源: Piron Guillaume on Unsplash

當醫療遇上數位科技,傳統手術室將如何轉型?由德國的軟體醫療科技公司 BrainLab 主辦的 Digital O.R. 線上論壇甫於本週五(13日)結束,在為期兩日的研討會中,探討了手術室的數位化及其將如何改變臨床工作流程,混合實境(Mixed Reality)與人工智慧(AI)技術又將如何改變病患手術體驗。

數位科技改變醫療手術體驗

隨著科技的進步,手術室內解決特定問題的器械數量愈來愈多,包含各種獨立設備、支援系統和顯示器,而各個設備又有各自的介面,使醫療人員愈加難以清晰概覽所有數據,並分散本應投注於患者的注意力,令手術室效率低下、過度擁擠和缺乏安全性。而在手術室外,病患資料形式也越來越多元化,包括電子病歷、X光/斷層掃描等醫療檢查影像、紙本紀錄,以及近年來逐漸重視的病患自主報告資訊(patient reported outcome)等。

因此,如何整合不同系統及不同形式的病患資訊,是智慧醫療整合系統最大的難題。數位醫療技術的革新,令人期待更有效、安全的病患體驗,與持續優化的醫療流程。(力抗新冠疫情!「數位分身」的虛實融合技術,讓醫療應用的未來又進一步

智慧整合系統,瞄準精準手術流程

BrainLab 自 1989 年創立時便以開發軟體整合系統為核心技術,持續優化醫療體驗與手術流程。作為軟體引導醫療科技的先驅,迄今仍持續開發整合手術醫療系統。從術前規劃準備、手術導引流程、手術資料管理、手術影音成像,到術後追蹤,都有不同的產品佈局

整合化的手術系統,協助醫療專業人員能夠更有效地運用病患數據,在手術流程中隨時調閱所需資訊,輔助重要決策。軟硬體的優化也應用在手術過程的精準控制與導引技術(precise control and navigation)上,如運用機器手臂,醫師能精準設定手術路徑 ,並以模組化設計替換器械,降低麻醉的範圍與手術過程的人為失誤。

BrainLab 的手術整合系統與醫療儀器,橫跨術前規劃至術後追蹤病患旅程。
圖片來源:BrainLab 官網

未來虛擬化手術療程,輔助共同決策

在 2020 Digital O.R. 論壇中,BrainLab 執行長 Stefan Vilsmeier 提出了下一個願景:打造虛擬數位化手術室。(【專家觀點】智慧醫療驅動的4個創新方向

該團隊與 Magic leap 合作,將虛擬實境(VR)與混合實境(MR)技術引入手術流程中。運用大數據分析,執行手術的醫師可以擷取 3D 映像中的特定物件,以進行更精準的手術規劃與分析。此外,虛擬手術也加強了不同醫療專業合作的可能性,醫師能將虛擬手術室共享給其他醫療人員,透過遠端合作與精準規劃,能有效地規劃與運用醫療資源,減少非必要的浪費。

運用大數據分析,醫療人員可以擷取 3D 映像中的特定物件,進行手術規劃與決策。
圖片來源:BrainLab 官網

BrainLab 集團下設有獨立公司 Snke OS™ 與 Level Ex,前者提供數位化的 B2B 平台,運用人工智慧與大數據,提供第三方團隊進行手術系統的架構開發;後者則專注於雲端遊戲訓練系統,讓醫療人員能夠即時在手機螢幕上,以玩遊戲的方式學習與上手複雜的手術系統。

▲ Level Ex 於 2020 年11月推出的虛擬、多角色互動遊戲化訓練平台 HuddleUp™,最多可讓 8 位醫療專業者進行遠距遊戲訓練。

新技術與醫療安全的平衡

數位化手術房(Digital O.R.)的優勢,包括更有效的病患數據運用與管理、協助手術決策與規劃、降低手術所需時間、降低麻醉劑量、以及降低再入院(readmission)的機率。但提及應用面,如何確保新科技安全地使用於手術流程?又該如何保護病患的個人資訊? 徵求病患的同意(consent)與確保病患了解資料的運用用途,成為設計與應用的重要前提。(預約更健康的未來!5G、AIoT走進臨床, 改寫智慧醫療樣貌