手術室における機械学習。内臓医学における外科的介入のための協働環境

Machine Learning in the OR: A Collaborative Environment for Surgical Interventions in Visceral Medicine.

• Daniel Ostler
• Dirk Wilhelm
• Lukas Bernhard
• Jonas Fuchtmann
• Michael Kranzfelder
• Thomas Vogel
• Hubertus Feussner

抄録

現代の手術方法はますます洗練されてきており、これらの介入の間に使用される技術的な装置の数は増加している。しかし，外科手術室（OR）は，未だに連結されていない医療機器の単なる集合体に過ぎない．手術の要求に加えて、装置の機能性の複雑さが増しているため、人間の精神的能力は限界に達しています。そのため、"インテリジェントな"協調支援システムは、より歓迎されるでしょう。私たちは、状況を認識したコンサルタントとして手術チームをサポートすることができる"人間のような"インテリジェントなシステムを想定しています。いわゆる「能動的協調支援システム」（ACSS）は、リアルタイムデータの流入、包括的な知識ベース、モノのインターネット（手術機器）へのアクセス、自然言語処理による人間の言語の理解という4つの柱に基づいています。AI の分野の最近の進歩はこの野心的な目標を手の届くところに持って来ていますが、まだかなりの量の仕事がまだあります、外科医とコンピュータ科学者/エンジニアの間の共同作業の思考の新しい方法の確立を含めて、そしておそらく AI システムが十分に信頼されることができることを提供されるインテリジェントな機械との 1 日。

Modern surgical methods are becoming increasingly sophisticated and the number of technical devices that are used during these interventions is increasing. However, the surgical operating room (OR) remains a mere conglomerate of unconnected medical devices. The increase in the complexity of device functionality, in addition to the demands of surgery, pushes human mental capacity to its limit. Hence, an "intelligent" collaborative support system would be more than welcome. We envision a "human-like" intelligent system, which could support the surgical team as a situation-aware consultant. This so-called "active collaborative support system" (ACSS) is based on four main pillars: real-time data inflow, a comprehensive knowledge-base, access to the Internet of Things (surgical devices), and an understanding of human language through natural language processing. Recent advances in the area of AI are bringing this ambitious goal within reach, but there is still a considerable amount of work to be done, including the establishment of a new way of thinking in the collaboration between surgeons and computer scientists/engineers, and possibly one day with intelligent machines-provided that AI systems can be sufficiently trusted.