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气管插管轨迹电磁定位检测方法研究

Research on Electromagnetic Positioning Detection Method for Tracheal Intubation Trajectory

二维码有效期 120s

摘要目的为避免因插管失误造成患者损伤,开展气管插管轨迹电磁定位检测方法研究,旨在提升插管操作的成功率与效率,为自动化气管插管机器人的研发提供关键技术支撑.方法依据电磁位置跟踪器与人体头颈部模型收集正确与错误的气管插管曲线,利用MATLAB对曲线数据进行处理与筛选,基于动态时间规整(Dynamic Time Warping,DTW)算法计算正确与错误的气管插管曲线最优路径,再利用DTW算法计算正确与错误最优路径与待检测曲线的相似度,通过相似度数值比较确定本次插管操作是否正确.结果 120组插管操作与正确和错误最优路径的相似度数值差异较显著,可以用于判断插管操作正确与否;使用50组曲线进行系统测试,成功率为100%.结论气管插管轨迹检测系统可以检测插管过程是否正确,辅助医生操作,提高插管效率,避免患者出现插管误损伤.

作者郇乐 ^[1] 宋伟伦 ^[2] 王志博 ^[1] 王娟娟 ^[3] 吕毅 ^[4] 吴荣谦 ^[3] 学术成果认领

作者单位西安交通大学第一附属医院陕西省再生医学与外科工程研究中心,陕西西安 710061;西安交通大学第一附属医院精准外科与再生医学国家地方联合工程研究中心,陕西西安 710061;西安交通大学未来技术学院,陕西西安 710049 ^[1] 西安交通大学第一附属医院陕西省再生医学与外科工程研究中心,陕西西安 710061 ^[2] 西安交通大学第一附属医院陕西省再生医学与外科工程研究中心,陕西西安 710061;西安交通大学第一附属医院精准外科与再生医学国家地方联合工程研究中心,陕西西安 710061 ^[3] 西安交通大学第一附属医院陕西省再生医学与外科工程研究中心,陕西西安 710061;西安交通大学第一附属医院精准外科与再生医学国家地方联合工程研究中心,陕西西安 710061;西安交通大学第一附属医院肝胆外科,陕西西安 710061 ^[4]

关键词气管插管动态时间规整算法曲线相似度气管插管轨迹检测气管插管机器人远程医疗智能医疗 tracheal intubation dynamic time warping(DTW)algorithm curve similarity tracheal intubation trajectory detection tracheal intubation robot telemedicine intelligent healthcare

分类号 R197.39（保健组织与事业《卫生事业管理》）

栏目名称

医学工程技术

DOI 10.3969/j.issn.1674-1633.20240890

发布时间 2025-08-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国家自然科学基金（92048202）陕西省共性技术研发组建-陕西省医工融合高端医疗装备共性技术研发平台（2023GXJS-01）磁外科技术及其基础研究和也健康科技有限公司资助项目（KHX202197）陕西省创新能力支撑计划项目（2020TD-040）国家医学中心（2021GJYXZX-17）