Simulations de neurochirurgie en temps réel sur GPU avec retour haptique pour le clippage d'anévrisme et la résection d'une tumeur cérébrale et/ou dans la moelle épinière

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Les erreurs médicales peuvent avoir de graves répercussions sur la santé des patients, de même que d'importantes conséquences financières et l'utilisation de simulateurs de soins de santé permet d'améliorer la sécurité des patients et les résultats des interventions. Les approches employées lors d'opérations chirurgicales ont de plus en plus tendance à s'éloigner des procédures invasives afin de limiter l'inconfort des patients et les risques. La réduction du nombre d'opérations ouvertes signifie cependant une diminution des opportunités pour les résidents en chirurgie de pratiquer ces opérations. La simulation d'opérations chirurgicales par ordinateur offre une solution pertinente au manque d'entraînement en fournissant un environnement permettant d'apprendre les gestes nécessaires pour une procédure sans les risques d'une opération réelle. La simulation occupe ainsi une place de plus en plus prépondérante dans la formation des étudiants. Toutefois, la simulation des tissus mous utilise à ce stade-ci une approche non physique basée sur les techniques de rendu, les résultats sont ainsi peu réalistes et les interactions avec les outils chirurgicaux durant la manipulation des tissus fibreux manquent souvent de précision.Afin de corriger les lacunes des simulateurs existants et d'augmenter leur réalisme, le projet de recherche proposé vise à développer un moteur régi par des lois physiques qui permettrait la simulation de la déformation de corps mous ainsi que la résection d'organes ou de tissus pathologiques. Ce nouveau moteur sera appliqué à deux types spécifiques d'opérations en neurochirurgie, soient l'apposition d'une agrafe pour traiter un anévrisme et la résection d'une tumeur au cerveau.Les résultats de ce projet bénéficieront ainsi aux membres de la communauté médicale (centres hospitaliers, professionnels de la santé incluant des résidents en chirurgie, des chirurgiens expérimentés) de même qu'à tous les patients qui seront mieux traités grâce à ces nouvelles technologies à la fois au Canada et dans le monde. Par ailleurs, ce projet contribuera à la formation de PHQ qui seront très demandés par l'industrie.