前沿科技:3D技術提升手術精準度

當醫生雙手被遮擋視線時,3D眼鏡幫助他們進行侵入性手術

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電影觀眾不是唯一佩戴3D眼鏡的人群——一項新的研究表明,醫生也可以從中受益。


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過去,醫生們一直對在其工作中使用3D技術持懷疑態度,更傾向於依靠自己的經驗。但這種情況可能會改變,這要歸功於改進的3D眼鏡,甚至無需眼鏡的系統。這項由行業贊助商資助的針對50名外科醫生的新技術研究表明,手術的精準度和速度都有所提高。

柏林弗勞恩霍夫海因裡希·赫茲研究所(HHI)的研究負責人烏爾裡希·萊納在一份宣告中說:“雖然這項技術仍需要一些微調,但無需佩戴專用眼鏡的技術將提高3D系統在手術室中的普及程度。”

螢幕的改進正在推動3D技術的發展。高畫質螢幕已經上市。HHI的研究合著者邁克爾·維特說,下一步是超高畫質,解析度將提高十六倍。

為了評估新的3D技術是否已為醫院應用做好準備,研究人員邀請了慕尼黑工業大學伊薩爾河右岸醫院外科醫院的外科醫生進行測試。一家領先的內窺鏡製造商和一家國際顯示器公司資助了這項研究。

外科醫生測試了四種不同的系統:2D、帶眼鏡的3D、不帶眼鏡的3D和基於鏡子的3D系統。無需眼鏡的型號依賴於眼動追蹤攝像頭系統,該系統向每隻眼睛傳遞單獨的影像,從而在大腦中產生3D效果。

影像來自手術中使用的內窺鏡攝像頭。醫生們練習了一個模擬的常規手術程式,他們用針和線縫合模型病人胃部的傷口。就像在微創手術中一樣,他們的手被遮擋視線,他們依靠螢幕來觀察他們在做什麼。

慕尼黑工業大學伊薩爾河右岸醫院的胡伯圖斯·福斯納在一份宣告中說:“結果令人震驚。”福斯納說,獲勝的外科醫生以減少15%的時間和顯著提高的精度完成了手術。

研究人員稱,最令人驚訝的是,不僅年輕的外科醫生受益,經驗豐富的外科醫生也受益。這位獲勝的醫生在該醫院工作了30多年,並進行了數千次手術。

研究中的外科醫生對3D眼鏡系統的評價最高,而對不帶眼鏡的系統的評價與2D系統相當。

一旦這項技術得到廣泛應用,醫生們會開始使用它嗎?維特說:“毫無疑問,3D將在未來成為一種商品。”

該研究的發現將在四月份於柏林舉行的德國外科醫生協會大會上公佈。這些發現尚未在科學同行評審期刊上發表。

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Tanya Lewis is a senior editor covering health and medicine at 大眾科學. She writes and edits stories for the website and print magazine on topics ranging from COVID to organ transplants. She also appears on 大眾科學's podcast Science, Quickly and writes 大眾科學's weekly Health & Biology newsletter. She has held a number of positions over her eight years at 大眾科學, including health editor, assistant news editor and associate editor at 大眾科學 Mind. Previously, she has written for outlets that include Insider, Wired, Science News, and others. She has a degree in biomedical engineering from Brown University and one in science communication from the University of California, Santa Cruz. Follow her on Bluesky @tanyalewis.bsky.social

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