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뇌신경 외과수술 로봇 시스템

전문가 제언: ○ 최근 들어 로봇공학과 가상현실(VR: Virtual Reality)이 외과수술에 큰 영향을 미치고 있으며 로봇기술과 VR기술의 융합으로 차세대 외과지원 시스템 개발이 기대되고 있다. 외과영역에서 로봇기술과 VR기술 융합의 필요성과 수술정보 통합관리시스템(SCS: Surgical Cockpit System)을 중심으로 안전하고도 정확한 외과수술을 실현하는데 필요한 요건들이 의학측에서 공학측으로 요구되게 되었다.

○ 수술계획은 환자의 많은 생체정보 특히 면밀한 화상데이터로부터 정보 추출작업을 바탕으로 이루어진다. 오늘날에는 주로 CT나 MRI 등 화상처리와 수술을 정확하고도 안전하게 시행하기위해 필요한 병소나 주위의 혈관 그리고 신경과의 일체적인 위치파악에 필요한 3차원 재구성 모델을 작성하도록 한다.

○ 저침습 수술이란 주로 피부 절개범위를 작게 하도록 내시경을 피부의 소절개 부위에 삽입하여 모니터를 보면서 수술하는 방법인 내시경 하의 수술이라고 생각하는 경우가 많다. 오늘날 담석 적출수술이나 대장암 척출수술, 개흉수술 등에서 심장의 관상동맥 바이패스 수술에 이르기까지 이 내시경 하의 수술이 활발히 시행되고 있다.

○ 뇌신경 외과수술을 위한 수술 내비게이션이란 실제의 수술상태에 가장 가까운 VR공간을 마련하고 이를 이용한 시뮬레이션 체험으로부터 가장 수술침습이 적고 수술시간이 짧은 수술법을 선택하며 편집한 최적의 수술계획에 따라 VR공간에서 생각한 조작을 실제의 수술공간에 맞추면서 수술을 시행하는 것이다.

○ 마스터 슬레이브형 로봇수술인 원격수술(telesurgery)을 실현하기 위해서는 분리된 수술자공간과 환자공간을 네트워크로 접속하고 상호 공간정보를 공유시키는 기술이 필요하다. 다시 말해서 공간분리에 따라 집도의의 시각, 청각, 후각, 촉각 및 역각 등에 관한 정보가 누락되는 것을 기술적으로 어떻게 보완하는가 하는 것이 원격 의료 성공의 요체가 될 것이다.

저자: Hiroshi Iseki
자료유형: 학술정보