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手術時間減少30% 中正大學首創頭戴式眼鏡即時透視骨骼組織 ...

台灣好新聞/ 2015.07.22 00:00
記者廖鳳彬/嘉義報導

手術台上的智慧型眼鏡出爐!中正大學電機系兼任助理教授王民良將電腦視覺結合影像,與醫院合作研發出全台第一個醫療用的頭戴式眼鏡,讓醫師進行手術時,能即時從眼鏡上看見X光影像,彷彿有透視能力般可以精準下刀,成功將數位化醫療搬進手術室。該技術不僅省下30%以上的手術時間,也能減少手術當中反覆照射X光時,輻射線對人體健康的影響,造福病人與醫護人員。

圖說:中正大學電機系兼任助理教授王民良成功研發出全球第一個結合X光影像的醫療用頭戴式眼鏡,讓醫師進行手術時,能即時從眼鏡上看見X光影像,彷彿有透視能力般可以精準下刀。

「不斷確認下刀位置的過程,對醫病雙方都是一種負擔!」王民良說,手術室中,許多病人資訊如X光影像、電腦斷層、超音波等都顯示在個別的螢幕上,加上目前微創手術普遍,傷口小也使得手術部位的可視範圍明顯縮小,因此每當醫師進行手術時,為了避免誤判下刀位置,都會頻頻轉頭看螢幕、反覆嘗試照射不同角度的X光影像,有時甚至還需因此暫停手術。而在一次與醫師朋友的談話中,王民良聽到醫師反應手術過程需一再轉頭觀看螢幕影像的困擾,便結合電腦視覺的專業研發醫療用頭戴式眼鏡。

圖說:中正大學王民良老師與彰化秀傳醫院創傷骨科醫師合作,將頭戴式眼鏡實際應用在脊椎臨床手術上。

王民良利用「擴增實境技術」和計算攝影機影像的位置、角度,將X光影像顯示在鏡片上,以骨科手術為例,醫師只要戴上頭戴式眼鏡就能直接看見病患骨骼位置,還能擷取與整合病人的術前資料,方便在手術中即時對照。王民良說,有了頭戴式眼鏡,不僅醫師可以精準鎖定下刀位置,也大幅縮短30%以上的手術時間,更可大量儲存影像資料,減少重複照射X光的次數,避免病人與醫護人員長時間曝露在輻射線下引起甲狀腺病變的可能。

除了提高手術效率,頭戴式眼鏡也讓醫師之間的溝通更加分。王民良表示,過去當住院醫師需要資深醫師從旁協助開刀時,資深醫師往往需要全身消毒、多次進出手術室指導。而透過開刀醫師的頭戴式眼鏡,資深醫師可直接從手術室外的螢幕看到手術實況,在螢幕上劃記並同步傳遞影像至眼鏡,遠端指導開刀醫師進行手術。

「最辛苦的是瞭解醫師的需求,需要親自進到手術室知道為什麼他們要回頭、為什麼要停下來。」在一年多的研發過程中,王民良多次進入手術室跟刀,從旁觀察醫師開刀過程。此外,由於X光機有各種機型與規格,為了針對不同型號修改頭戴式眼鏡的程式設計,他甚至親自打電話到德國請教廠商如何擷取影像,「還差點被誤會是不是同業要竊取商業機密。」王民良笑著說,所幸廠商瞭解原委後便很樂意提供協助。

目前王民良與彰化秀傳醫院合作後,已透過頭戴式眼鏡成功完成了20多例顯微脊椎手術,曾使用眼鏡的骨科醫師李佩淵說:「這個技術能減少手術過程的時間和誤差。」而頭戴式眼鏡也能應用在骨科、內視鏡和運動傷害等手術中,幫助醫師判斷器械與手術部位的位置關係。

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