Bước đột phá của họ, được công bố trên Mathematical and Computer Modeling of Dynamical Systems, sẽ cải thiện việc đào tạo cho các bác sĩ phẫu thuật cấp dưới bằng cách tái tạo hiệu ứng giống nhất có thể với việc sinh nở ngoài đời thực. Nó cũng sẽ có tiềm năng được sử dụng để phát triển các giải pháp phẫu thuật bằng robot.

Mô phỏng kim y tế. Ảnh: Athanasios Martsopoulos

Nhóm sử dụng lý thuyết cơ học liên tục, tập trung vào hành vi cơ học của vật liệu được mô hình hóa dưới dạng khối liên tục, có thể phát triển các mô hình toán học của kim y tế linh hoạt, vừa hiệu quả về mặt tính toán vừa có độ chính xác cao. Họ đã có thể làm điều này mà không cần đưa ra các bước không cần thiết, do đó làm giảm độ phức tạp tính toán của các cuộc điều tra trước đó.

Những mô hình này rất quan trọng để phát triển môi trường đào tạo phẫu thuật cho các bác sĩ trẻ và các giải pháp phần mềm để lập kế hoạch can thiệp phẫu thuật trước phẫu thuật.

Tác giả chính  Athanasios Martsopoulos  thuộc  Khoa Kỹ thuật Hàng không vũ trụ của Bristol, cho biết: “Hiệu quả tính toán của các phương pháp, kết hợp với độ chính xác của chúng, cho phép tích hợp chúng vào môi trường mô phỏng phẫu thuật nhằm mục đích đào tạo bác sĩ phẫu thuật trẻ.

“Mô phỏng phẫu thuật là một phần không thể thiếu trong thực hành y tế hiện đại. Nó cung cấp một môi trường an toàn cho các bác sĩ phẫu thuật để đào tạo và một khuôn khổ để lập kế hoạch, nghiên cứu và hiểu rõ hơn về các can thiệp phẫu thuật.

“Các thuật toán được đề xuất luôn sẵn có để tích hợp với các giải pháp mô phỏng như vậy và chúng nhằm mục đích nâng cao độ trung thực về hình ảnh và xúc giác của chúng.”

Nhóm hiện có kế hoạch sử dụng các mô hình được đề xuất kết hợp với các mô hình mô người chính xác và hiệu quả về mặt tính toán. Điều này sẽ đóng vai trò là cơ sở để lập mô hình động lực học của các dụng cụ phẫu thuật ảo của một giải pháp mô phỏng y tế đầy đủ tính năng.