使用轻量吸吮装置的人脑弹性体内测量

神经外科手术中发生的脑变形是影响患者安全以及脑手术侵入性的严重问题。基于模型的补偿是解决该问题的现实且有效的方案。然而，一个关键问题是缺乏可靠且易于获取的患者特异性脑部力学特性，根据临床医生的经验，这些特性可能差异很大。我们设计了一种吸吮装置，能够满足手术（尤其是神经外科手术）中非常严格的消毒和处理流程。该装置没有电子元件，简单、轻便，可视为一种辅助器械。通过外部相机和镜子对吸吮组织的变形进行成像。本文描述了该实验装置及其在特定神经外科手术中的应用。实验数据用于校准连续模型。我们表明，我们能够提取出脑弹性的体内本构关系：因此，首次在手术过程中、在切除脑实质之前对患者进行了测量。本文披露了一项困难实验的结果，并首次提供了人体脑弹性的体内数据。结果指出了脑组织的柔软性以及高度非线性行为。