Kinematics Skill Modeling of Cardiac Catheterization via Deep Learning Method
Notice bibliographique
Résumé
According to advances in robotic surgery, the importance of data-driven techniques that incorporate deep learning methods is expanding quickly, with a focus on objective surgical skill evaluation. Unlike traditional evaluation where surgeons’ skills are evaluated in the real surgery room, capturing users’ motion kinematics can be used as input for an AI model to assess their skills. For this study, a simulated mechanical setup has been provided for the trainees, focusing on cardiac catheterization procedures. This setup allows users to engage in hands-on practice while simultaneously capturing their hand movements for further evaluation. Trainees have the opportunity to engage in extensive practice on a mechanical setup as a pre-operation procedure, enabling them to develop a deeper familiarity and understanding. The task is to pass the tip of a commercial catheter through curves and level intersections on a plastic transparent blood vessel phantom. The objective is to guide the catheter’s tip from the vessel entry point to the designated ablation target. By conducting various experiments involving both novices and experts, a deep recurrent neural network was employed to extract a skill model by solving a binary classification task. The trained model demonstrated a remarkable $\mathbf{9 2. 3} \%$ accuracy in effectively discerning between the maneuvers performed by novices and experts, indicating the successful implementation of the proposed methodology.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».