針穿刺是一個主流的醫療行為,而定位的精準度會影響手術的成?率,透過過去的文獻可以發現針插入組織時會導致組織變形,從而影響針的定位精度,但過去研究大部分皆著重在切削力與定位精準度的關聯或切削參數、針頭設計與切削力的關係,並沒有很直接的觀察組織變形;而穿刺過程的切削參數中,停頓與回退尚未有人研究其對組織位移的表現。 本研究將專注於利用切削過程參數的差異減少組織變形。配置仿生的軟組織假體,利用文獻數據與模擬驗證其真實性;實驗則建立重現醫療切削過程的機台,利用DIC光學與影像學追蹤目標的位移;再利用ABAQUS動態處理的膠合介面技巧模擬切削過程中的組織位移。利用實驗及模擬的技巧探討切削過程中停頓與回退對軟組織位移的影響,致力使其最小化。 本研究主要發現為: 1 穿刺過程中針停頓對有效降低17%~26%的組織內部變形。 2 穿刺過程中針回退會提高對組織內部變形21%~24%的影響。 3 歸納出穿刺過程中較好的切削參數為:「回退距離短」、「停頓點提前」、「第二次停頓時間長」,使得組織有較低程度的變形。在x、y方向上分別降低了11 6%與26 8%。
Investigating Tissue Targeting Accuracy in Needle Insertion with Pause and Pullback by Optical Imaging and Cohesive Based Finite Element Modeling
焌榮, 嚴. (Author). 2019
學生論文: Doctoral Thesis