Atlas Meditech, ведущая интеллектуальная платформа для операций на головном мозге, является новаторской разработкой и использует искусственный интеллект и современное моделирование для улучшения предоперационной подготовки нейрохирургов. Интегрируя такие инструменты, как система медицинской визуализации MONAI и платформу разработки NVIDIA Omniverse 3D, Atlas Meditech стремится улучшить результаты хирургических операций и повысить безопасность пациентов.
Atlas Meditech предлагает нейрохирургам ряд мультимедийных инструментов, позволяющих им мысленно репетировать сложные хирургические процедуры с беспрецедентной реалистичностью. Доктор Аарон Коэн-Гадол, основатель Atlas Meditech и ее некоммерческого партнера Neurosurgical Atlas, предвидит переход от мысленной репетиции к высокореалистичным симуляциям, основанным на ускоренных вычислениях и цифровых двойниках.
Neurosurgical Atlas, широко используемый ресурс в программах обучения нейрохирургии, предоставляет тематические исследования, хирургические видео и 3D-модели мозга более чем миллиону онлайн-пользователей, включая нейрохирургов в Соединенных Штатах и по всему миру. Его влияние на резидентуру и раннюю профессиональную подготовку является значительным.
Хирургические пути, улучшенные с помощью ИИ
Программное обеспечение Pathfinder компании Atlas Meditech интегрирует алгоритмы искусственного интеллекта, которые предлагают безопасные хирургические пути для нейрохирургов, помогая им ориентироваться в сложном ландшафте мозга, чтобы эффективно и безопасно достигать поражений. Это нововведение обещает стать переломным моментом в области нейрохирургии.
Одной из выдающихся особенностей симуляций Atlas Meditech является возможность настраивать их в соответствии с уникальной анатомией мозга каждого пациента. Используя мощь физики и передовой графики, хирурги могут практиковаться на виртуальных мозгах, которые воспроизводят размер, форму и положение поражения мозга пациента, обеспечивая непревзойденную точность и подготовку.
Для создания цифровых близнецов мозга пациентов инструмент Atlas Pathfinder использует MONAI Label — бесценный инструмент, который автоматически аннотирует МРТ и КТ-сканы. Этот процесс аннотирования помогает сегментировать нормальные структуры от опухолей, предлагая четкое представление о мозге пациента. Он действует как «глаза» хирурга, выделяя критические структуры и потенциальные аномалии.
После сегментации мозга пациента Atlas Pathfinder адаптирует свою 3D-модель мозга для точного воспроизведения уникальной анатомии пациента, учитывая любые деформации, вызванные опухолями. Затем хирурги могут модифицировать визуализацию для повышения точности, а Atlas Pathfinder предлагает самые безопасные хирургические подходы для доступа и удаления опухолей без ущерба для других областей мозга.
Поддержка принятия решений на основе искусственного интеллекта
Использование поддержки принятия решений на основе ИИ имеет решающее значение для навигации по сложной трехмерной структуре мозга, где миллиметры могут иметь существенное значение. Доктор Коэн-Гадоль подчеркивает роль ИИ в повышении точности и безопасности хирургических операций.
Atlas Meditech использует NVIDIA Omniverse для разработки виртуальных операционных, которые погружают хирургов в реалистичную среду для репетиций. Хирурги могут манипулировать позиционированием пациента и оборудованием в этой симуляции, получая пошаговые инструкции по соблюдению целевого хирургического пути. Алгоритмы ИИ предсказывают, как мозговая ткань будет смещаться во время операции, предоставляя хирургам ценную обратную связь.
Интеграция NVIDIA PhysX, передового движка для моделирования физики в реальном времени, повышает реалистичность симуляций. В виртуальную среду добавляется тактильная обратная связь, воспроизводящая ощущение работы с мозговой тканью. Этот захватывающий опыт предлагает непревзойденное обучение для хирургов.
Доктор Коэн-Гадоль предвидит будущее, в котором модели ИИ предоставляют информацию в реальном времени во время хирургических процедур. Эта информация может включать оповещения о критических структурах мозга, отслеживание инструментов и руководство процедурами. Atlas Meditech планирует изучить платформу NVIDIA Holoscan для потоковой передачи приложений ИИ, чтобы обеспечить эту информацию в реальном времени, интраоперационно. Это применение анализа ИИ к хирургическим методам направлено на улучшение навыков хирургов и улучшение результатов для пациентов.
Помимо хирургической репетиции, цифровые близнецы мозга и операционной имеют потенциал для обучения интеллектуальных медицинских инструментов, таких как микроскопические роботы, используя приложения, такие как Isaac Sim, разработанные на Omniverse. Это расширенное использование технологии открывает большие перспективы для будущего хирургии.