手术中的二维X光图像与术前三维CT或磁共振成像(MRI)如何快速“对上”?美国麻省理工学院等机构科学家开发的人工智能(AI)系统“xvr”给出了新方案。该系统可针对患者进行个性化适配,在数秒内将术中X光图像与三维医学扫描精准匹配,定位手术器械的位置,精度达到亚毫米级。相关研究成果发表于新一期《自然》杂志。
在血管成形术等微创手术中,医生会通过微小切口将手术器械送入人体,并使用实时X光图像观察手术过程。但X光图像只有二维信息,医生很难准确判断器械在人体内的具体位置和朝向。为了定位手术器械,临床医生有时需要手动将X光图像与患者术前的三维医学图像进行对齐。现有用于简化这一过程的AI工具,在不同患者身上进行图像对齐时表现并不稳定,难以真正用于临床实践。
xvr并不试图训练一个适用于所有患者的模型,而是针对具体患者进行个性化适配。它首先利用患者术前的CT或MRI数据,从不同角度生成大量模拟X光图像,并模拟真实X光成像的物理过程。每秒钟,系统可以生成约1000张模拟图像。xvr不是像某些生成式AI那样凭空生成数据,其物理模拟完全基于患者本人的CT或MRI数据,不存在“幻觉”问题。
这些患者特异性的模拟数据可用于训练AI,将二维X光图像与三维扫描结果对应起来。但从头训练一个患者专属模型需要约12小时,为此,团队利用2000多名患者的三维医学扫描数据预先训练AI基础模型,使其面对新患者时仅需约5分钟即可完成个性化适配,随后几秒内便能完成图像匹配。
在来自5家医院的真实数据测试中,xvr覆盖了成人和儿童患者,以及数十种骨骼和器官系统。结果显示,它在准确性和稳定性方面均优于已有的AI方法,同时运行速度足以满足急诊手术等场景的需求。
对于临床应用而言,这种快速配准可以帮助医生更准确地判断导管、内窥镜等器械在人体内的位置,降低操作过程中损伤周围组织的风险。该技术还可用于手术机器人导航。
(本文摘自科技日报第四版)
手术中的二维X光图像与术前三维CT或磁共振成像(MRI)如何快速“对上”?美国麻省理工学院等机构科学家开发的人工智能(AI)系统“xvr”给出了新方案。该系统可针对患者进行个性化适配,在数秒内将术中X光图像与三维医学扫描精准匹配,定位手术器械的位置,精度达到亚毫米级。相关研究成果发表于新一期《自然》杂志。
在血管成形术等微创手术中,医生会通过微小切口将手术器械送入人体,并使用实时X光图像观察手术过程。但X光图像只有二维信息,医生很难准确判断器械在人体内的具体位置和朝向。为了定位手术器械,临床医生有时需要手动将X光图像与患者术前的三维医学图像进行对齐。现有用于简化这一过程的AI工具,在不同患者身上进行图像对齐时表现并不稳定,难以真正用于临床实践。
xvr并不试图训练一个适用于所有患者的模型,而是针对具体患者进行个性化适配。它首先利用患者术前的CT或MRI数据,从不同角度生成大量模拟X光图像,并模拟真实X光成像的物理过程。每秒钟,系统可以生成约1000张模拟图像。xvr不是像某些生成式AI那样凭空生成数据,其物理模拟完全基于患者本人的CT或MRI数据,不存在“幻觉”问题。
这些患者特异性的模拟数据可用于训练AI,将二维X光图像与三维扫描结果对应起来。但从头训练一个患者专属模型需要约12小时,为此,团队利用2000多名患者的三维医学扫描数据预先训练AI基础模型,使其面对新患者时仅需约5分钟即可完成个性化适配,随后几秒内便能完成图像匹配。
在来自5家医院的真实数据测试中,xvr覆盖了成人和儿童患者,以及数十种骨骼和器官系统。结果显示,它在准确性和稳定性方面均优于已有的AI方法,同时运行速度足以满足急诊手术等场景的需求。
对于临床应用而言,这种快速配准可以帮助医生更准确地判断导管、内窥镜等器械在人体内的位置,降低操作过程中损伤周围组织的风险。该技术还可用于手术机器人导航。
(本文摘自科技日报第四版)
我国制氢加氢一体站建设有了团体标准。记者从中国石化获悉,为推动我国氢能交通产业发展,中国石化联合国内数十家氢能头部企业发布了国内首个《制氢加氢一体站技术指南》团体标准。该标准的制定 一个国际团队近日在英国《自然》杂志上发表论文说,他们利用湖水样本培养出一种奇特的光合细菌,它属于绿弯菌门一种此前未知的目,代表了光合作用生物进化过程中的过渡形式。新发现为进一步探索远 3月19日,记者从中国科学院海洋研究所了解到,该所研究团队在国际上首次发布了银鲳的高质量染色体水平参考基因组。相关研究论文近日在线发表于《自然》子刊《科学数据》。银鲳广泛分布于西北太 3月22日消息,xiaomi集团的卢伟冰在微博上表示,xiaomiCivi 4 Pro有可能是2024年最轻薄的电话。这款电话的厚度仅为7.45mm,重量为179.3g。尽管拥有超轻薄的机身,但Civi 4 Pro仍搭载了一块容量为4700mAh 习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时强调,要加强科研学风作风建设,引导科技人员摒弃浮夸、祛除浮躁,坐住坐稳“冷板凳”。甘坐“冷板凳”是一种平心静气从事科学研究、追寻科学真理的 3月24日,记者从中国农业科学院获悉,该院蔬菜花卉研究所甘蓝类蔬菜遗传育种创新团队,开发了快速创制细胞质雄性不育系的新方法——“一步法”。相关研究日前发表在国际期刊《自然&midd 。本文链接:AI系统可快速精准匹配X光与三维扫描图像http://www.sushuapos.com/show-2-17219-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 东亚首个大气生物气溶胶综合观测数据库发布
下一篇: AI能否实现“爱因斯坦式”的科学突破