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神经外科导航系统术前规划及术中定位技术研究的开题报告

一、研究背景及意义

随着神经外科手术技术的发展，手术安全性和成功率逐渐提高。

神经外科导航系统是一种可以辅助医生实现精准术前规划和术

中定位的技术，它可以通过引入三维成像和虚拟现实等技术，

对患者的神经解剖结构、肿瘤及其周围的关键结构等进行精

细化分析和重建，为手术的精准定位提供可靠的依据，同时减

少了手术风险及非预期的副作用。

但是，现有的神经外科导航系统仍存在一些局限性，如导航精

度有待提高，手术复杂度较高，系统成本较高等。如何通过改

进神经外科导航系统，优化手术流程，提高手术安全性和成功

率是当前研究的重点。

本研究将以神经外科导航系统术前规划及术中定位技术为切入

点，探究如何提高导航精度、降低手术复杂度、缩短手术时间、

降低手术风险，探索新的解决方案，积极推动神经外科导航系

统的发展。

二、研究内容及方法

1.研究内容

（1）神经外科导航系统的发展历程和现状分析

（2）基于神经影像处理的术前规划方法研究

（3）患者特征信息处理及术前定位方案确定

（4）基于精确定位的术中导航系统研究

（5）神经导航系统辅助下的手术实践研究

2.研究方法

（1）文献综述法：对神经外科导航系统的研究历程、现状进

行梳理，并分析存在的问题。

（2）数据分析法：利用神经影像处理算法分析患者的神经解

剖结构，建立患者的三维模型，并采集其相关特征信息。

（3）人工智能算法：利用人工智能算法进行患者特征信息处

理，并基于术前定位方案确定手术方案。

（4）医学实验法：基于雾化抗凝技术，开展实验验证神经导

航系统辅助下的手术实践，评估手术效果，探索新的解决方案。

三、预期研究成果

1.阐明神经外科导航系统发展历程和现状，指出神经外科导航

系统存在的问题。

2.提出一种基于神经影像处理的术前规划方法，建立患者的三

维模型。

3.通过人工智能算法进行特征信息处理，确定术前定位方案，

为手术提供精准的参考依据。

4.验证神经导航系统辅助下的手术实践，评估其手术效果，推

进神经外科导航系统的发展。

四、研究实施计划

（1）2021年6月至9月：文献综述及研究设计。

（2）2021年10月至2022年1月：患者神经影像处理及特征

信息采集。

（3）2022年2月至2022年4月：基于术前规划的术中定位

系统研究。

（4）2022年5月至2022年8月：神经导航系统辅助下的手

术实践研究。

（5）2022年9月至2022年11月：实验数据统计与分析，论

文撰写及答辩准备。

五、研究预算

项目经费预算：30万元，具体支出如下：

人员支出：20万元

设备购置费：5万元

材料费：2万元

差旅费：2万元

其他费用：1万元

六、研究的意义和应用价值

本研究将探究如何通过改进神经外科导航系统，优化手术流程，

提高手术安全性和成功率，具体贡献如下：

1.推动神经外科导航系统的发展，提高手术精准度。

2.优化手术流程，降低手术风险及非预期的副作用。

3.巩固或提高神经外科手术的成功率。

4.积累宝贵的临床数据，为未来的神经外科手术提供宝贵的参

考。

以上是本次研究计划的主要研究内容、研究意义、方法、预期

成果、实施计划及预算等相关内容，希望能够得到大家的认可

和支持，我们会按计划顺利开展研究，取得研究成果，切实为

临床医学的发展做出贡献。