Врачи довольно часто действуют в темноте. Они имеют ограниченное представление о поверхности органа и не смогут, в большинстве случаев, видеть то, что запрятано в.
Качественные изображения смогут в большинстве случаев браться перед операцией, но когда операция начинается, положение целевых и страшных областей врача, он обязан избежать, непрерывно изменяться. Это вынуждает практиков надеяться на собственный опыт, проводя хирургические инструменты к, к примеру, удалить опухоль, не повреждая здоровую ткань либо прорубая серьёзные кровоснабжения.
Стефан Бордас, доктор наук в Вычислительной Механике в Отделении естественных наук, Технологии и его Университета команды и Коммуникации Люксембурга создал способы, дабы научить врачей, оказать помощь им репетировать для таких сложных операций и ведет их на протяжении операции. Дабы сделать это, команда разрабатывает числовые алгоритмы и математические модели, дабы угадать деформацию органа на протяжении операции и дать данные о текущем положении целевых и уязвимых областей. С этими инструментами эксперт имел возможность практически репетировать конкретную операцию, дабы ожидать потенциальные осложнения.
Потому, что мозг – композиционный материал, составленный из серого вещества, жидкостей и белого вещества, исследователи применяют эти из медицинского отображения, для того чтобы как МРТ, дабы разбирать мозг в подобъемы, подобные блокам lego. Цвет каждого блока lego зависит, на котором материале это воображает: белый, серый либо жидкий. Данный «цифровой lego мозг, на что наносят цветную маркировку», складывается из тысяч из этих искажение и взаимодействие блоков, каковые употребляются, дабы вычислить деформацию органа при действии врача. Чем больше блоков, каковые исследователи применяют, дабы смоделировать мозг, тем более надежный моделирование.
Но это делается медленнее, потому, что требуется больше вычислительной мощности. Для пользователя исходя из этого принципиально важно отыскать верный баланс между скоростью и точностью, в то время, когда он решает какое количество блоков, дабы применять.Решающий нюанс работы доктора наук Бордаса – то, что она разрешает, в первый раз, руководить и точностью и вычислительное время моделирований. «Мы создали способ, что может сэкономить деньги и время пользователю, говоря им минимальный размер, что этим блокам lego нужно будет гарантировать данному уровню точности.
К примеру, мы можем сообщить с уверенностью: если Вы имеете возможность принять диапазон неточностей на десять процентов тогда, Ваши блоки lego должны составить большой 1 мм, если Вы соглашаетесь с двадцатью процентами, Вы имели возможность бы применять 5-миллиметровые элементы», растолковывает он. «У способа имеется два преимущества: у Вас имеется оценка качества, и Вы имеете возможность сосредоточить вычислительное упрочнение лишь на областях, где это нужно, так экономя драгоценное вычислительное время».Со временем цель исследователей пребывает в том, дабы дать врачам ответ, которое может употребляться на протяжении операций, неизменно обновляя модель моделирования в реальном времени с данными от больного.
Но, по словам доктора наук Бордаса, это будет потребовать времени, перед тем как это осознано. «Мы все еще должны создать прочные способы, дабы оценить механическое поведение каждого блока lego, воображающего мозг. Мы кроме этого должны развивать легкую в применении платформу, которую врачи смогут проверить и сообщить нам, в случае если отечественный инструмент нужен», сообщил он.