Sonification as a reliable alternative to conventional visual surgical navigation
Notice bibliographique
Résumé
Despite the undeniable advantages of image-guided surgical assistance systems in terms of accuracy, such systems have not yet fully met surgeons' needs or expectations regarding usability, time efficiency, and their integration into the surgical workflow. On the other hand, perceptual studies have shown that presenting independent but causally correlated information via multimodal feedback involving different sensory modalities can improve task performance. This article investigates an alternative method for computer-assisted surgical navigation, introduces a novel four-DOF sonification methodology for navigated pedicle screw placement, and discusses advanced solutions based on multisensory feedback. The proposed method comprises a novel four-DOF sonification solution for alignment tasks in four degrees of freedom based on frequency modulation synthesis. We compared the resulting accuracy and execution time of the proposed sonification method with visual navigation, which is currently considered the state of the art. We conducted a phantom study in which 17 surgeons executed the pedicle screw placement task in the lumbar spine, guided by either the proposed sonification-based or the traditional visual navigation method. The results demonstrated that the proposed method is as accurate as the state of the art while decreasing the surgeon's need to focus on visual navigation displays instead of the natural focus on surgical tools and targeted anatomy during task execution.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,005 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».