侧脑室穿刺术的力反馈仿真

作者：朱兆聚^*; 高楚航; 施家峰; 陈刘晶; 刘宇清; 何炳蔚

来源：福州大学学报(自然科学版), 2022, 50(06): 826-832.

• 侧脑室穿刺
• 力反馈技术
• 虚拟手术
• 增强现实

针对侧脑室训练模型缺乏的问题，提出一种适用于侧脑室穿刺术的虚拟手术培训系统.将软组织与穿刺针交互过程产生的力分为3种，以模拟穿刺力的层次感，从而极大程度上还原穿刺手感.特别地，在形变力分析中构建软组织形变模型，并提出形变模型参数的转化方法.在3种力的基础上，提出穿刺力的力反馈计算模型，结合力反馈设备将其应用于侧脑室穿刺术中.选猪脑组织进行穿刺力实验，结果表明，猪脑穿刺的穿刺力与虚拟穿刺穿刺力间的最大差值为17.25 mN(<20 mN),力的两次突变以及变化趋势具有较高的一致性，能够最大程度上接近真实手术手感.

• 单位
  福建省立医院; 福州大学; 自动化学院