赵坤 天津市武清中医院神经外科 301700
摘要：作为一个具有多项功能的综合性系统，神经导航将计算机技术、立体定向技术、影像学技术以及人工智能技术等完美的结合到一起。它能够准确的找到手术前发生病变的具体位置，进而可以确定一个最好的手术路径；同时，在进行手术的过程当中它也可以提供比较准确的病变范围，这样对于病变组织的切除提供了方便，可以防止手术时对其它正常组织细胞造成不必要的损害。因此本文就神经导航系统在神经外科中的应用进行简单阐述。
关键词：神经外科；神经导航系统；临床应用；立体定向；人工智能
引言：神经导航系统在计算机技术、影像学技术、人工智能以及立体定向技术的基础上，通过恰当的方式使它们完美结合而成的，它将实际的神经系统解剖结构和比较抽象的数字化影像联系起来，对于手术前的手术规划、手术进行时的精确定位等当前神经外科中急需解决的问题有了一个非常好的解决办法。使神经外科手术相比以前有了一个较大的突破。
一、神经导航的发展
立体定向技术具有高精确度、良好的重复性以及误差非常小的定位和定向等特点，这项技术第一次出现是在1906年，同时因为它具有的这些特点所以在神经外科的临床中得以广泛应用。但是它也有其短板，比方说因为它的对位定点是固定的，对于手术的操作不能进行动态的指导，因此会加大患者的痛苦，同时也不能很好的完成后颅窝及颅底手术，所以综合其优缺点，它一般在定向组织活检或者是功能神经外科中得到运用。而在上个世纪七十年代之初，由于影像学技术和计算机技术获得了快速的发展，并且和神经外科立体定向技术建立起许多联系，因此也就产生了图像引导外科。而在之后的八十年代末，又出现了立体定向等体积切除这一概念，并在实际的手术当中运用到立体定向技术和计算机技术，效果还是非常令人满意的。
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接下来，在磁共振成像和计算机体层摄影术的出现和计算机技术的进一步发展下，名字为“神经导航系统”的关节臂定位系统问世，并在九十年代中成功帮助脑瘤手术的完成。并且我国的许多大型医院像是上海华山医院、北京天坛医院等从上世纪九十年代末就将神经导航系统从国外引进了，并且在临床试验中获得了较好的效果。从导航系统发展至今，它的每个组成部分都获得了较大的突破和改善，像是导航系统更加方便准确，影像学更加清晰明显，手术显微镜变为动态导航和定位等。
二、神经导航系统的组成
红外线导航系统、超声波导航系统、机械臂导航系统和电磁波导航系统是当前神经导航系统的四个主要系统。它们的工作原理就是在手术前将患者的头颅CT等相关影像学资料放入到神经导航系统有关图片处理的工作站，通过这种途径在实际的神经系统解剖结构和抽象的数字化影像之间建立一定的动态联系，并在手术进行的过程中来进行导航定位。而神经导航系统具体组成部分是智能支持系统、信号传递系统、定向导向系统和计算机图像工作站。
而在具体运用神经导航系统时，往往由这几个步骤：首先是将患者的影像学资料进行获取和输入，接下来就是对具体的手术进行一定的计划制定，最后就是在手术的过程中来进行实时的定位。
三、神经导航系统在临床上的应用
由于神经导航系统能够提供较好的脑解剖结构的动态指导给正在进行手术的神经外科医生，所以它很大程度上避免了对病变周围的正常组织细胞的伤害。从上世纪八十年代以来，神经导航系统技术已经有了几十年的临床经验，目前已经在临床神经外科得到了非常广泛的应用。
第一，对胶质瘤进行外科治疗。由于胶质瘤的生长和其周围的正常组织细胞并没有非常明确的边界，所以在对其进行切除手术时必须做到切除大小刚好合适才不至于对周围正常组织细胞造成损害，也不会导致有残余的胶质瘤存在，对患者的术后恢复也能起到积极影响。第二，切除功能区病变。神经导航系统能够显示出病灶和手术操作区的相对位置和它们周围存在的一些重要结构，这样在进行手术时就能够准确的直奔病变部位，而绕开颅内的一些重要结构，避免对正常组织造成不必要的伤害，同时也能使手术的时间尽可能的缩短，并能够实时、比较直观的看到肿瘤具体的切除情况，最终实现对肿瘤病灶进行等体积切除。第三，对脑深部病变进行切除。因为脑深部肿瘤的位置相对较深，同时靠近一些非常重要的结构，对其进行切除手术的难度较大，手术的路径也相对较长，如果利用一些常规的神经外科手术方式很容易对周围的正常细胞造成伤害，并很有可能出现一些严重的并发症，不利于患者手术过后的恢复。而利用神经导航系统就能够对肿瘤部分进行准确的定位，并确定手术需要切除的部分，这样就能够十分有效的避免出现手术并发症。
除了以上三种情况外，在临床上还有许多的应用，像是对癫痫的外科治疗、对脑血管病的外科治疗、对脑内微小病变中进行切除等。
四、对神经导航系统精确性产生影响的因素
在神经导航系统的帮助下进行的神经外科手术，有很多因素都会对导航的准确性造成影响。比方说手术进行中的脑漂移，影像学中图片的清晰、伪影等各种参数，注册误差和导航系统自身的准确程度等都能够对其产生影响。所以为了更好的利用其优势来为了神经外科手术服务，在今后的研究中应尽量注意改进这些地方。
结语：在计算机技术和影像技术等有关技术不断进步的条件下，神经导航系统也变得越来越准确实用，所以在今后的神经外科手术中，它将得到更加广泛运用。
参考文献：
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论文作者:赵坤
论文发表刊物:《医师在线》2015年11月
论文发表时间:2016/4/8
标签：神经论文; 导航系统论文; 手术论文; 神经外科论文; 技术论文; 影像论文; 计算机技术论文; 《医师在线》2015年11月论文;