学术研究 | 脑电疲劳检测提升腹腔镜手术训练效果

近日,著名科学期刊Hindawi上发表了一份标题为Effects of Fatigue Based on Electroencephalography Signal during Laparoscopic Surgical Simulation(《腹腔镜模拟手术中基于脑电信号的疲劳效应》)的研究论文。这份由上海理工大学医疗器械与食品学院发表的论文详细论述了通过在模拟腹腔镜手术训练中使用BrainLink记录医生的脑电信号,可对训练过程中医生的疲劳程度进行实时的记录。最终通过研究发现疲劳与模拟手术训练的效果及训练效率之间的关系。此项研究对提高外科医生的手术训练效率和降低医疗事故隐患有着重要的意义,同时也验证了通过便携式脑电传感器对脑电图的数据记录能够应用到专业人员的技能训练中。

研究使用BrainLink脑电传感器记录20名大学生在腹腔镜模拟手术过程中的脑电信号,通过MATLAB平台设计了对应的数据采集和疲劳分析算法模块对信号进行处理。在处理过程中他们将原始脑波信号通过小波分析和盲源分离(BSS)分理出α波和θ波的频域数据。最后通过回归评估模型和马哈拉诺比斯距离(DC)对所有学生的数据进行分析处理,最终得出了研究结论:在重复性的训练中学习效果和受训者的疲劳程度程线性递减关系。通过在学习训练过程中对受训人员疲劳度的检测能够帮助找到最佳的学习收益曲线。此外,疲劳程度也是影响模拟手术完成时间长短和操作准确性的重要指标。返回搜狐,查看更多

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