Εικονική χειρουργική με απτική συσκευή και προσομοίωση μαλακών ιστών

• Κύριος συγγραφέας: Γαροφαλάκη, Μαρία
• Άλλοι συγγραφείς: Μουστάκας, Κωνσταντίνος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2018
• Θέματα: Εικονική χειρουργική; Απτικές συσκευές; Μοντελοποίηση ιστού; Virtual surgery; Haptic devices; Soft tissue; 617.002 85

Η εικονική χειρουργική αποτελεί μια πολλά υποσχόμενη μέθοδος για την εκπαίδευση νέων χειρούργων καθώς επιτυγχάνει την σημαντική εξάλειψη του κόστους και του ρίσκου. Ουσιαστικά κατά την υλοποίησή της απεικονίζει γραφικά το μοντέλο κάποιου ανθρώπινου ιστού στην οθόνη του υπολογιστή και προσομοιώνει την κίνηση και την παραμόρφωση του ιστού. Επιπλέον παρέχει απτικές συσκευές μέσω των οποίων ο εκπαιδευόμενος μπορεί να χειριστεί τον ιστό ασκούντας του πιέσεις μέσω της αφής όπως ακριβώς και στη χειρουργική διαδικασία. Στις περισσότερες έρευνες που έχουν γίνει τον τελευταίο καιρό πάνω στο θέμα αυτό δίνεται μεγαλύτερη βάση στην βελτιστοποίηση του χρόνου εκτέλεσης της εφαρμογής καθώς λόγω της φύσης της είναι σημαντικό να εκτελείται σε πραγματικό χρόνο. Παρόλα αυτά όμως είναι πάρα πολύ σημαντική και η φυσική ακρίβεια της απόκρισης του μοντέλου του ιστού προκειμένου ο χειρούργος να εκπαιδευτεί σωστά στη φύση της επέμβασης και να είσαι σε θέσει να ανταπεξέλθει μετά σε κάποια πραγματική διαδικασία. Η παρούσα μελέτη αποτελεί μια προσπάθεια να συνδυάσει και τα δύο. Δηλαδή την επίτευξη καλού υπολογιστικού χρόνου και την μεγαλύτερη ακρίβεια απόκριση των μοντέλων επεξεργασίας όταν ο χρήστης αλληλεπιδρά με αυτά.Ο στόχος αυτός επιτυγχάνεται εφαρμόζοντας τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων για την επίλυση των διαφορικών εξισώσεων που διέπουν το μοντέλο κατά την γραμμική και μη γραμμική ελαστική του παραμόρφωση. Επιπλέον χρησιμοποιούνται τεχνικές παράλληλης και ταυτόχρονης επεξεργασίας διεργασιών προκειμένου να χρησιμοποιηθούν όσο πιο αποδοτικά γίνεται όλοι οι πόροι του συστήματος.