分段式神经网络智能模式在鼻-颅底神经内镜中的应用研究
徐伟1
赵浩1
曹轲2
邱永明2
周至宜2
缪亦锋3
1.福建中医药大学附属福鼎医院神经外科,福建福鼎 3552002.上海交通大学医学院附属仁济医院神经外科,上海 2000123.上海交通大学医学院附属仁济医院神经外科,上海 200012;上海浦东新区浦南医院神经外科,上海 200125
摘要：目的 本研究针对神经内镜颅底手术中解剖结构复杂,术中误操作易致严重并发症的问题,通过将语义分割神经网络应用于该领域,实现鞍底手术操作区域的实时识别与分割,并将其结果融合至内镜视频中,以辅助术者准确定位,从而降低手术难度与风险.方法 选取2023年8月至2024年8月上海交通大学医学院附属仁济医院及福建中医药大学附属福鼎医院收治的20例经鼻蝶神经内镜下鞍区病变手术临床病例资料,其中男性10例,平均年龄(55±18)岁;女性10例,平均年龄(45±19)岁,收集20例神经内镜下经鼻-颅底手术患者的内镜视频数据,采用Resnet101残差神经网络进行分类,判断图像中是否存在鞍底结构,利用RefineNet语义分割网络识别并分割鞍底区域,其以ResNet为基础融合多级特征,将两者结合为分段式神经网络,共享ResNet特征提取层,反向传播时同时接收分类与分割的梯度优化.结果 基于20例患者的内镜视频构建超100万张分类数据集和超10万张分割数据集,分段式神经网络分类准确率达94.73%,分割准确率达92.41%,均优于单独训练的网络.结论 本研究实现神经网络在颅底内镜手术中的应用,分段式架构通过共享特征机制有效提升计算效率与识别精度,为鞍底区域的术中定位提供了有效辅助,未来可结合手术器械识别及术前导航,完善实时解剖结构标注.
关键词：神经内镜颅底手术分段式神经网络语义分割手术辅助
资助基金：上海交通大学医学院附属仁济医院临床研究培育基金计划(LYPY-QN-03)
论文发表日期：2025-12-28
在线出版日期：2025-12-02（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 59-63 )
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