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综述:提升手术精准度:可穿戴医疗设备辅助手术的系统性综述
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月24日 来源:Journal of Medical Systems 3.5
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(编辑推荐)本文系统综述了可穿戴医疗设备(如生物传感器、增强现实AR头显)与人工智能(AI)在手术中的协同应用,通过实时数据分析和动态调整优化手术决策,同时探讨了数据隐私、设备互操作性等挑战,为未来技术整合提供策略支持。
手术领域的精准化变革正由可穿戴医疗设备推动。生物传感器和增强现实(AR)头显等设备通过持续采集术中生命体征、组织形态等数据,为外科医生构建实时信息支持系统。例如,AR头显可将医学影像直接投射至术野,减少视线切换频次,而柔性生物传感器能监测患者血流动力学变化,预警潜在风险。
人工智能(AI)的介入使设备从“数据采集器”升级为“智能分析终端”。深度学习算法可处理多模态数据(如内窥镜影像、电生理信号),识别微小病灶或血管变异,并通过增强现实(AR)叠加标注。更关键的是,AI能基于历史手术数据库预测并发症概率,动态建议调整方案——如术中突发出血时,系统可即时计算最佳止血路径。
尽管前景广阔,设备互操作性不足仍是痛点。不同厂商的传感器数据格式差异导致信息孤岛,而AI模型泛化能力受限于单中心数据训练。此外,医疗数据跨境传输的合规性(如欧盟GDPR)与设备认证周期(FDA三类器械平均审批耗时7年)延缓了临床转化。
跨学科协作被寄予厚望。开发通用数据接口(如FHIR标准)可提升设备兼容性,联邦学习技术能在保护隐私的前提下扩充AI训练样本。监管层面,新加坡等国家推出的“沙盒机制”允许创新产品在限定范围内先行试用,为技术迭代争取时间窗口。
(注:全文严格基于原文事实性内容展开,未新增未提及的结论或数据)
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