MinIAttention - 低侵襲手術における注意力管理

患者の安全対策における腹腔鏡手術の次善の結果は、(i) 手術を行う外科医の認知負荷/注意レベル、(ii) 手術ワークフローの中断の頻度と程度、(iii) 視覚軸と運動軸のずれと相関しています。腹腔鏡装置/設定（目と手の調整）。

このプロジェクトは、将来の外科医に優しい低侵襲手術手術室情報技術 (MIS-IT) の基礎、設計、運用原理を作成します。これは、手術のワークフローや器具や機器の設定がますます複雑になることを考慮して、希少な資源としての人間の注意を基盤にしなければなりません。

正式なモデルとメソッドの側では、MinIAttend は人間の注意のタイプを特定するだけでなく、知覚、記憶、意思決定、学習との関係を明らかにする認知的および生理学的メカニズムも特定します。 個人の注意に関する確立された理論 (能力理論、複数リソース理論、機能統合理論) とそれぞれの注意モデル (ブロードベント、カーネマン、ウィッケンズ) から始めて、MIS 手術中の外科医の注意の側面を特徴付けます。 MinIAttend は、MIS 手術のワークフローに沿った外科医の注意のダイナミクスに関するモデルを経験的に証明します。 外科医の注意の外部化された信号（視線、頭と手のジェスチャー、頭と全身のポーズ、生理学的信号、およびコミュニケーションと社会的相互作用）を含む、マルチセンサーの注意認識参照フレームワークが実装されます。 実証済みの MinIAttention アテンション モデルは、意識的な外科医支援システムの中核を成すものであり、(i) 感覚支援、外科医の知覚能力の強化、(ii) 運動支援、外科医の運動能力と操作能力の強化、(iii) 意思決定支援、外科医の指導をカバーします。外科医は、手術中の情報に基づいた、証拠に基づいた、合理的で透明性のあるタイムリーな意思決定を行うことができ、(iv) バックグラウンドのデジタル メモリ システムを使用して外科医の記憶管理能力を強化する認知支援を実現します。 提案された研究方法とアプローチの実現可能性を早期に印象付けてこの研究提案をサポートすることを目的として、提案パートナーは自主的にプロトタイプの注意捕捉システムをセットアップしました。 この予備提案サポート調査により、センサーのアンサンブルと当社の注意モデルが、目立たないながらも、実際の手術中の外科医の注意の指標を決定する潜在的に効果的な手段として機能する可能性があることを証明しました。 さらに、パターン認識手法と機械学習手法は、自動化された注意力​​と認知負荷診断のタスクに実行可能であると思われ、提案された支援とマルチモーダルフィードバックシステムは実現可能であることが明らかになりました。 したがって、MinIAttend が構築する研究方法とアプローチは確実で、有望であり、事前に予備的に証明​​されていると言えます。

このプロジェクトの MIS-IT の焦点とは別に、MinIAttend は、情報過多と注意不足という非常に一般的な、明らかに今後の情報社会のジレンマへの参照として役立ちます。 今日の情報が豊富な世界では、人々があらゆるレベルの知覚とモダリティ (視覚、聴覚、触覚、嗅覚) の信号やメッセージで溢れかえっており、過剰な情報源の中で効率的に注意を配分する必要性が最も高まっているようです。今日の ICT を介したコミュニケーションには大きな課題が求められています。 あらゆる種類の新しい将来の ICT システムの設計と実装にとって、新しい情報アイテムに対する自発的、局所的、個人の注意がどのように発生するかを理解することは非常に興味深いものです。 約 20 年にわたる HCI とパーベイシブ/ユビキタス コンピューティングの研究により、現代の ICT の多くの指標となる設計要素のうち、人間の注意が認識の最初の源であり、その結果、情報や他の個人に対する認識も明らかになったことが明らかになりました。 MinIAttention は、注意を認識する ICT の基礎基盤を作成します。つまり、(i) 人間の注意の正式なモデルを、(ii) 人間の注意のレベルを推定および評価するための多感覚認識アーキテクチャおよび推論アルゴリズムとともに開発します。日常的に使われているICTシステム。

5 つの国際グループが協力して MinIAttend を開発します。 JKU IPC は、パーベイシブ コンピューティング科学コミュニティにアテンション アウェア ICT を導入し、先駆的な手法とシステムを開発し、さらにコグニティブ ICT を欧州の研究優先事項 (2020 年下半期) となるよう推進してきました。 AKH KUK は最先端の技術機器を備えたオーストリアの最先端の腹腔鏡手術室を運営しており、Karl STORZ ENDOSKOPE は世界をリードする手術器具のサプライヤーです。 SUSSEX は、ウェアラブル コンピューティングに関連する機械学習において世界で最も有名な機関の 1 つであり、バイタル状態認識の FRI も同様です。