كيف يمكن للذكاء الاصطناعي تقييم مهارات الجراحين

واحدة من التطبيقات الناشئة للذكاء الاصطناعي (AI) هي تقييم المهارات الفنية الجراحية.

يتم تقييم الجراحين في العديد من الأحيان بناءً على معدلات التعقيد، ومعدلات الوفيات، ومدة البقاء في المستشفى، وفقدان الدم، ومدة استرداد المريض، ومعدلات العودة. ومع ذلك، يمكن أن يكون تقييم الكفاءة الفنية للجراح بشكل موضوعي تحديًا.

يُستخدم كل من الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي (ML) والتعلم العميق لتقييم المهارات الفنية في الجراحة، باستخدام رؤية الكمبيوتر (VC).

رؤية الكمبيوتر هي جزء من الذكاء الاصطناعي، وهي الطريقة التي يستطيع بها الكمبيوتر "رؤية".

تمكّن رؤية الكمبيوتر الكمبيوترات من استخلاص المعلومات من الصور الرقمية ومقاطع الفيديو.

يمكن لرؤية الكمبيوتر تفسير وتحليل المعلومات من البيانات التي تم جمعها من الجراحات التي أجريت بالمنظار الجراحي أو بالجراحة الروبوتية.

استخدمت دراسة حديثة الذكاء الاصطناعي لتحديد الخطوات الجراحية في استئصال المعدة بالمنظار ووجدت أنه يمكن الحصول على بيانات كمية من مقاطع الفيديو الجراحية بدقة تصل إلى 85.6٪ باستخدام الذكاء الاصطناعي.

يمكن للذكاء الاصطناعي تقييم المهارات الجراحية بعدة طرق:

• استخدام أجهزة الاستشعار الكهرومغناطيسية المرفقة بالأدوات

• المتتبعات البصرية المرفوعة على اليد

• القوة وأجهزة الاستشعار المرفقة بالأدوات الجراحية

• التقاط مباشر من الروبوت

• يمكن قياس اهتزازات الأداة الجراحية الروبوتية لتحديد مدى قوة معالجة الأدوات.

يمكن للذكاء الاصطناعي جمع البيانات بشكل موضوعي مثل:

• عدد مرات تلامس الأداة بالهياكل المحددة.

• يمكن لمتتبعات العين تحديد موضوع التركيز للجراح.

• يمكن استخدام هذه البيانات لتقييم مهارة الجراح أو خبرته.

جمع هذه البيانات واستخدام تعلم الآلة لتحليلها يوفر رؤية في نقاط قوة وضعف الجراح. يمكن أن يساعد في تحديد المهارات والتحركات التي تعتبر مهمة لنتائج جيدة للمرضى ولمدة إجراء فعالة.

يمكن تقييم المهارة الجراحية الفنية باستخدام التقنيات المضمنة في معدات الجراحة بالفعل، مثل جهاز تسجيل نظام دا فينشي.

الناتج الذي يُستخدم في كثير من الأحيان لتقييم مهارة الجراح هو مدة الإجراء الإجمالية.

من خلال استخدام تسجيلات الجراحات بالمنظار أو الروبوتية، يمكن تطبيق تعلم الآلة لتحليل الوقت اللازم لأداء المهام الحرجة أثناء الجراحة، ليس مجرد وقت الإجراء الإجمالي.

يمكن تقييم التوقفات أثناء الجراحة التي تعتبر اضطرابات في التدفق.

يمكن تحليل كل خطوة من إجراء الجراحة، ويمكن مقارنة الوقت الذي يستغرقه إكمال مراحل مختلفة من العملية.

باستخدام هذه الخوارزميات، يمكن التمييز بين الجراحين ذوي الخبرة والمبتدئين خلال أول 10 ثوان من بدء المهمة بدقة تصل إلى 90%.

توفر أنظمة الجراحة الروبوتية بيانات قيمة يمكن استخدامها من قبل الذكاء الاصطناعي لتقييم مهارة الجراح الفنية بشكل موضوعي.

يمكن لهذه الخوارزميات أيضًا اكتشاف الأنماط التي تؤدي إلى نتائج أفضل، مما قد يساعد في تدريب جراحين مستقبليين.