Игровые технологии могут улучшить точность рентгеновских лучей: технико-экономическое обоснование показывает потенциал снижения радиационного облучения

Используя проприетарное программное обеспечение, разработанное для системы Microsoft Kinect, исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе адаптировали технологию громкой связи, используемую в популярной системе Xbox, для помощи рентгенологам при съемке рентгеновских лучей.Программное обеспечение в сочетании с системой Kinect может измерять толщину частей тела и проверять движение, положение и поле зрения рентгеновских лучей непосредственно перед визуализацией, сказал Стивен Дон, доктор медицинских наук, доцент радиологии в Институте радиологии Маллинкродта при университете. Мониторинг в реальном времени предупреждает технологов о факторах, которые могут снизить качество изображения. Например, «движение во время рентгеновского снимка требует повторных снимков, что увеличивает радиационное воздействие», — сказал Дон.

Технико-экономическое обоснование будет представлено 2 декабря на ежегодном собрании Радиологического общества Северной Америки в Чикаго.«Цель состоит в том, чтобы получить высококачественные рентгеновские изображения при низкой дозе облучения без повторения изображений», — сказал Дон. «Звучит удивительно, что игровая система Xbox может помочь нам улучшить медицинскую визуализацию, но наше исследование показывает, что это возможно».Технология может принести пользу всем пациентам, но особенно детям, из-за их чувствительности к радиации и большей вариативности размеров тела, от недоношенных младенцев до подростков взрослого возраста. Выбор подходящих рентгеновских методов для минимизации радиационного облучения зависит от толщины визуализируемой части тела.

Качественные рентгеновские снимки имеют решающее значение при постановке диагноза и планах лечения.Традиционно стальные штангенциркули использовались для измерения толщины частей тела с помощью рентгеновских лучей. Однако штангенциркуль «требует много времени, навязчив и часто пугает детей, особенно тех, кто болен или травмирован», — сказал Дон, детский радиолог, лечащий пациентов в Детской больнице Сент-Луиса.

«Чтобы добиться наилучшего качества изображения при минимальном воздействии радиации, рентгеновская методика должна основываться на толщине частей тела», — сказал Дон. В игровом программном обеспечении есть инфракрасный датчик для автоматического измерения толщины частей тела без контакта с пациентом.«Кроме того, мы используем оптическую камеру, чтобы убедиться, что пациент правильно расположен», — пояснил он.

Программное обеспечение Microsoft Kinect, изначально разработанное как датчик движения и устройство распознавания голоса и лиц для игровой системы Xbox, позволяет людям играть в игры без помощи рук или без стандартного контроллера. С тех пор ученые, компьютерные специалисты и другие изобретатели адаптировали технологию Xbox для приложений, не связанных с играми.

Дон и его коллеги, например, объединили технологию Microsoft Kinect 1.0 с проприетарным программным обеспечением для улучшения рентгеновских изображений. С помощью Управления технологий Вашингтонского университета в прошлом году команда подала заявку на патент.

Дон разработал технологию вместе с Уильямом Клейтоном, бывшим программистом из Медицинской школы, и Робертом Макдугаллом, клиническим медицинским физиком из Бостонской детской больницы.В этом году Дон и его коллеги получили финансирование от Вашингтонского университета и Общества детской радиологии. Они будут использовать эти ресурсы для продолжения исследований обновленного Microsoft Kinect 2.0 и получения отзывов от радиологических технологов для улучшения программного обеспечения.Хотя необходимы дальнейшие исследования и разработки, конечной целью является применение этой технологии в новых рентгеновских аппаратах, а также в модернизации старого оборудования.

«Пациенты, технологи и радиологи хотят рентгеновских лучей самого высокого качества с минимально возможной дозой без повторения изображений», — сказал Дон. «Эта технология — инструмент, помогающий достичь этой цели».


Портал обо всем