向目标而非超出：2D 与 3D 视觉辅助在 MR 基于神经外科模拟中的比较

神经外科手术越来越多地使用混合现实（MR）技术进行内手术辅助。该领域最大的挑战是以毫米级精度从二维切片中对复杂三维解剖结构进行精神重建，这是诸如外部脑室引流（EVD）置入手术所必需的。虽然 MR 技术在提高手术性能方面显示出巨大潜力，但其在临床环境中的可获得性有限，凸显了需要培养技能在无辅助条件下的保持能力的培训系统。本文我们引入了 NeuroMix，一个用于 EVD 置入的 MR-based 模拟器。我们对48名参与者进行研究，以评估二维和三维视觉辅助对可用性、认知负荷、技术接受度以及程序精度和执行时间的影响。比较三种训练模式：一种无视觉辅助，一种仅使用二维辅助，以及一种结合两种二维和三维辅助。训练阶段完全在数字对象上进行，随后进行无 MR 辅助的免费手术 EVD 置入测试，使用实体导管和实体模拟器。我们将受试者的表现与不接受训练的对照组进行比较。我们的发现表明，使用两种二维和三维辅助训练的受试者在无辅助测试中的精度提升了44%，显著高于其他组的提升水平。所有三种训练模式都获得高水平的可用性和技术接受度评分，在各组之间存在显著的等效性。二维和三维视觉辅助的组合不会显著增加认知负荷，但在免费手术测试中导致执行时间显著延长。