第二天,大家上班的時候聊天的話題變成了外心人,因為大家當天回去都查閱了很多資料,對這個疾病的相關知識及手術有了一定的了解,所以聊起來相互能夠有話說,這種學習的氛圍也是正是楊平想要的,大家對新知識總能夠保持一種強烈的好奇心和求知欲。
楊平聯係南都醫大的何教授了解到他們的虛擬現實手術室已經邁出第一步,他們利用數字人建立了一個有關心臟手術的模型,雖然虛擬手術模型還在完善中,但是目前還是可以投入使用,正好在使用中尋找問題解決問題,幫助模型獲得完善。
聽到這個消息,楊平心裡無疑非常高興,雖然暫時隻是邁出一步,但是距離他將自己的係統空間實驗室搬到現實中的目標又近了一步。
為了讓大家早點接觸依托虛擬現實技術建立的手術室,楊平決定帶科室的醫生去南都醫大看看,就拿這個外心人病例來做試驗。構建一個虛擬體讓大家練練手。
白天有手術是沒有時間的,下午下班後楊平帶大家來到南都醫大數字醫學實驗室,這個實驗室比起當初的規模已經擴大了很多倍,這得益於楊平對它的強大的資金支持。
南都醫大的饒校長剛剛辭職不久,楊平未免覺得有點可惜,饒校長不管是人品還是學術絕對是一個好校長,可惜受到關汝言事件的牽連,不得不辭職謝罪。
虛擬現實手術室很是寬敞,裡麵擺著各種世界頂級設備,如果建立病例的模型,需要醫生與實驗室研究員的合作,雙方必須理解對方的技術要點。
何教授親自來講解VR手術室的相關知識:“VR手術室的關鍵是構建一個高度逼真的VR手術模擬係統,我們VR模型雖然創建比較晚,但是絕對是世界上最先進的,因為VR手術室最為核心的其實就是數字人技術,我們的數字人是世界上最先進。”
“擁有通用的基礎模型遠遠不夠,還需要構建具體的個性化的模型,這需要使用高分辨率的3D建模技術,比如你們送來的外心人病例,需要精確重建患者的心臟、胸骨、膈肌等結構,同時,物理引擎的應用使得虛擬環境中的物體行為與現實世界中的物體行為高度一致,包括手術器械的操作感、組織的彈性反饋、與虛擬數字人的同步等等。”
“在模擬手術開始前,醫生需要輸入患者的CT或MRI數據,這些數據將被用於構建患者的具體個性化虛擬模型,通過數據處理和三維重建,係統能夠生成一個高度精確的患者虛擬體,包括心臟、血管、胸骨和膈肌等所有關鍵結構。”
這些數據曼因斯坦教授已經打包發給楊平,楊平已經發給何教授,他們正在積極構建模型。
“虛擬體建立後,醫生還需要設定手術目標和模擬參數,如手術路徑、器械選擇、預期並發症等,係統會根據這些參數,動態調整模擬環境,確保模擬手術的真實性和針對性。所以們我們要保持緊密的互動,通力合作,才能建立合格的模型。”
“模擬手術首先從手術入路的選擇開始!”
接下來的工作何教授手裡的資料上有,但是他不是醫生,所以說起來肯定不專業,所以隻能交給醫生們來解釋,正好讓研究員進一步了解手術的過程。
宋子墨當仁不讓地擔負起解釋手術過程的任務,他拿起手裡的資料:“外心人是俗稱,它的學名是Cantell五聯征,手術通常需要胸腹聯合切口,以充分暴露心臟和周圍結構。”
何教授立刻補充有關VR的知識:“在VR環境中,醫生可以直觀地看到不同切口位置的視野情況,選擇最佳的手術入路,通過手套式控製器,醫生可以模擬切割皮膚、皮下組織和肌肉層,直至暴露出胸骨下裂和膈肌缺損,等模型建立後大家都可以試試,非常逼真,這不是我吹牛。”
“這是手套式控製器!”一個研究員為了配合何教授的話,舉起一副手套式控製器給大家看。
宋子墨繼續說:“接下來,醫生需要模擬修複胸骨下裂和膈肌缺損。”
何教授又及時接過話,兩人交替講解,配合比較絲滑:“在VR環境中,醫生可以使用虛擬的縫合線和持針器,按照預定的手術方案進行縫合,係統會根據醫生的操作,實時反饋縫合的緊密程度和組織的張力情況。如果縫合不當,係統還會發出警告,提示醫生進行調整。”
“Cantell五聯征患者常伴有多種心臟畸形,如心室雙出口、房間隔缺損、室間隔缺損等。”
“在VR模擬中,醫生可以逐一處理這些畸形。例如,對於心室雙出口,醫生可以使用虛擬的剪刀和鉗子,模擬切除部分漏鬥隔,並使用縫合線或補片進行修補。係統會根據醫生的操作,實時顯示心臟結構的變化和血流動力學的影響。”
“在修複完心臟畸形後,醫生需要將異位的心臟還納入胸腔,並進行固定。”
“在VR環境中,醫生可以模擬移動心臟的過程,同時觀察周圍組織的反應。我們的數字人模型是可以模型幾乎現在所有的生理過程的。通過調整心臟的位置和角度,醫生可以確保心臟能夠穩定地位於胸腔內,同時避免對周圍血管和神經造成壓迫。最後,醫生需要使用虛擬的胸骨鋼板或縫線,將胸骨和肋骨固定在一起,完成胸廓的重建。”