Development of performance and learning rate evaluation models in robot-assisted surgery using electroencephalography and eye-tracking
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The existing performance evaluation methods in robot-assisted surgery (RAS) are mainly subjective, costly, and affected by shortcomings such as the inconsistency of results and dependency on the raters’ opinions. The aim of this study was to develop models for an objective evaluation of performance and rate of learning RAS skills while practicing surgical simulator tasks. The electroencephalogram (EEG) and eye-tracking data were recorded from 26 subjects while performing Tubes, Suture Sponge, and Dots and Needles tasks. Performance scores were generated by the simulator program. The functional brain networks were extracted using EEG data and coherence analysis. Then these networks, along with community detection analysis, facilitated the extraction of average search information and average temporal flexibility features at 21 Brodmann areas (BA) and four band frequencies. Twelve eye-tracking features were extracted and used to develop linear random intercept models for performance evaluation and multivariate linear regression models for the evaluation of the learning rate. Results showed that subject-wise standardization of features improved the R 2 of the models. Average pupil diameter and rate of saccade were associated with performance in the Tubes task (multivariate analysis; p -value = 0.01 and p -value = 0.04, respectively). Entropy of pupil diameter was associated with performance in Dots and Needles task (multivariate analysis; p -value = 0.01). Average temporal flexibility and search information in several BAs and band frequencies were associated with performance and rate of learning. The models may be used to objectify performance and learning rate evaluation in RAS once validated with a broader sample size and tasks.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».