第592章二十微米的精度要求

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    第592章二十微米的精度要求(第1/2页)
    讨论进行了将近四十分钟，气氛逐渐沉闷下来。
    方芷晴的表情没有变化，但陆晨注意到她握着遥控器的手指收紧了一点。
    宋怀远从头到尾没有说过一句话。
    他只是坐在那里，偶尔翻一下面前的资料，偶尔看一眼发言的人。
    陆晨也一直没有开口。
    他在听，在想，在脑子里飞速运转。
    二十微米的精度要求。
    问题的核心不在于手能不能做到，而在于眼睛能不能看到。
    如果你连目标在哪里都看不清楚，手再稳也没有用。
    现有的术中影像技术，无论是超声、核磁还是光学相干断层扫描，都无法在活体条件下对脊髓神经末梢进行单根纤维级别的三维定位。
    你看不见它，你就对不准它。
    这才是真正的死结。
    陆晨翻开了面前资料的附录部分，里面有NR-7微通道的详细参数。
    每根微通道的内径是二十五微米，间距是十五微米。
    也就是说，支架本身的精度是够的。
    材料不是问题，手术操作也不是最根本的问题。
    最根本的问题是术前和术中的定位。
    你需要知道每一根残存的神经纤维末梢在三维空间中的精确坐标。
    然后才能把支架的微通道对准它。
    陆晨的脑子里突然闪过了一个念头。
    他的算法。
    那个用来重建脑血管的算法。
    它的核心能力是什么？
    是从常规MRI的原始数据中，提取被传统后处理软件丢弃的微细信号，重建出肉眼不可见的微小结构。
    脑血管可以，脊髓神经纤维呢？
    原理上是相通的。
    神经纤维和血管一样，都是管状结构，都有自己的信号特征。
    区别在于神经纤维更细，信号更弱，噪声更大。
    但如果把算法的信噪比处理模块进行针对性优化，把采集序列换成弥散张量成像的高阶版本。
    理论上，是有可能实现单根神经纤维级别的三维重建的。
    而一旦你能在术前精确重建出每一根残存纤维的空间坐标。
    那么术中的对接，就不再是一个盲操作。
    它变成了一个有精确导航的操作。
    精度的瓶颈，从手转移到了眼睛。
    而眼睛的问题，他的算法可以解决。
    陆晨抬起了头。
    会议室里的讨论还在继续，但已经开始出现重复和打转的迹象。
    赵副主任正在和中科院的研究员争论手术机器人的改进方向。
    方芷晴站在一旁，嘴唇微微抿着。
    宋怀远依然沉默。
    陆晨开口了。
    “我有一个想法。”
    声音不大，但会议室里瞬间安静了下来。
    所有人的目光都转向了他。
    方芷晴的眼神里多了一丝东西。
    赵副主任停下了手里的笔。
    宋怀远第一次抬起头，正面看向了陆晨。
    陆晨没有站起来，就坐在自己的位置上，语气很平。
    “各位讨论的核心问题是手术精度不够。”
    “但我认为，精度的瓶颈不在手上，在眼睛上。”
    赵副主任皱了一下眉。
    “什么意思？”
    “意思是，如果我们能在术前精确知道每一根残存神经纤维末梢的三维空间坐标，那么术中的对接就不再是盲操作。”
    陆晨的语速不快，每一个字都很清晰。
    “它变成了一个有精确导航的定向操作，精度要求会大幅降低。”
    中科院的研究员立刻追问。
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    “但现有的影像技术做不到单根纤维级别的定位，这个问题怎么解决？”
    陆晨看了他一眼。
    “我的算法可以。”
    会议室里又安静了几秒钟。
    方芷晴的身体微微前倾了一点。
    “陆医生，请详细说明。”
    陆晨点了一下头。
    “我开发的脑血管重建算法，核心能力是从常规MRI原始数据中提取微细结构信号。”
    “这个算法的底层逻辑是通用的，不局限于血管。”
    “如果把信噪比处理模块针对神经纤维的信号特征进行优化，配合高阶弥散张量成像序列。”
    “理论上可以实现脊髓神经纤维的单根级别三维重建。”
    “一旦重建完成，我们就有了一张精确到微米级的三维地图。”
    “然后把NR-7支架的微通道参数导入这张地图，进行术前的虚拟对接模拟。”
    “最后在术中，用这张地图作为导航，引导实际的植入操作。”
    他停了一下。
    “这样一来，手术精度的要求从二十微米放宽到大约四十到五十微米。”
    “这个精度，在显微外科的范畴内是可以实现的。”
    整个会议室陷入了一种奇特的寂静。
    不是冷场，是所有人都在消化他刚才说的话。
    赵副主任第一个反应过来。
    “等一下，你是说，用你的算法给脊髓神经做一个超高精度的三维地图？”
    “对。”
    “然后用这张地图来导航手术？”
    “对。”
    “这个算法，你验证过在神经纤维上的可行性吗？”
    陆晨摇了摇头。
    “还没有，目前只在脑血管上验证过。”
    “但原理是相通的，需要做的是针对性的参数优化和序列调整。”
    “我初步评估，如果有合适的高场强MRI设备和足够的原始数据，需要一段时间完成算法适配。”
    中科院的研究员推了一下眼镜。
    “陆医生，你的脑血管算法我看过论文，精度确实惊人。”
    “但神经纤维的信号强度比血管弱得多，噪声环境也完全不同。”
    “你有多大把握能做到单根纤维级别？”
    陆晨想了一下。
    “七成。”
    “如果设备条件理想，可以到八成。”
    方芷晴的眼睛亮了。
    七成到八成的把握，在这种前沿探索领域，已经是一个非常高的数字了。
    她正要开口，宋怀远的声音响了起来。
    这是他今天第一次说话。
    “陆医生。”
    声音不大，但所有人都安静了。
    宋怀远看着陆晨，目光很深。
    “你刚才说的方案，逻辑上是自洽的。”
    “但我有一个问题。”
    陆晨看向他。
    “您请说。”
    “即使你的算法能重建出纤维的三维坐标，术中的实时配准怎么解决？”
    “患者在手术台上的体位和术前扫描时不完全一致，脊髓本身也有微小的搏动位移。”
    “你的地图是静态的，但手术是动态的。”
    “这个偏差怎么消除？”
    陆晨没有犹豫。
    “术中实时超声配准。”
    “用高频超声探头在术区获取实时图像，和术前的三维地图进行动态匹配。”
    “超声的帧率足够高，可以追踪脊髓的搏动周期。”
    “在搏动的最低点进行操作，位移量可以控制在五微米以内。”

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