CN115699195A - 智能辅助(ia)生态系统 - Google Patents

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CN115699195A
CN115699195A CN202180038759.7A CN202180038759A CN115699195A CN 115699195 A CN115699195 A CN 115699195A CN 202180038759 A CN202180038759 A CN 202180038759A CN 115699195 A CN115699195 A CN 115699195A
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CN
China
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systems
sensors
data
imaging
surgery
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Pending
Application number
CN202180038759.7A
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P·N·布拉伊多
M·S·法西姆
R·D·欣里希森
S·J·高山
M·M·博林
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Medtronic Inc
Original Assignee
Medtronic Inc
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    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
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    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/50—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
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    • A61B5/0033—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room
    • A61B5/0035—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room adapted for acquisition of images from more than one imaging mode, e.g. combining MRI and optical tomography
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
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    • A61B5/061—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A61B5/062—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using magnetic field
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06—Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/065—Determining position of the probe employing exclusively positioning means located on or in the probe, e.g. using position sensors arranged on the probe
    • A61B5/068—Determining position of the probe employing exclusively positioning means located on or in the probe, e.g. using position sensors arranged on the probe using impedance sensors
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Abstract

本发明提供了用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的新型工具和技术。在各种实施方案中，计算系统可接收与被配置为执行任务的设备相关联的设备数据，可接收与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的传感器相关联的传感器数据，并且可接收与被配置为生成该受试者的部分的图像的成像设备相关联的成像数据。该计算系统可分析所接收的设备数据、传感器数据和成像数据(统称为“所接收的数据”)，可基于该分析将所接收的数据中的两者或更多者标测到该患者的部分的3D或4D表示，可基于该标测生成并呈现(使用用户体验(“UX”)设备)一个或多个扩展现实(“XR”)图像或体验。

Description

智能辅助(IA)生态系统
相关申请的交叉引用
本申请要求以下中的每一者的优先权：由Peter N.Braido等人于2020年5月29日提交的名称为“Intelligent Assistance(IA)Ecosystem”的美国专利申请序列号63/032,278(“'278申请”)(代理人案卷号A0003763US01)；由Peter N.Braido等人于2020年5月29日提交的名称为“Extended Reality(XR)Applications for Cardiac ArrhythmiaProcedures”的美国专利申请序列号63/032,283(“'283申请”)(代理人案卷号C00017370US01)；由Peter N.Braido等人于2020年5月29日提交的名称为“ExtendedReality(XR)Applications for Cardiac Blood Flow Procedures”的美国专利申请序列号63/032,289(“'289申请”)(代理人案卷号C00017918US01)；以及由Peter Braido等人于2020年7月30日提交的名称为“Extended Reality(XR)Applications for CardiacShunting Procedures”的美国专利申请序列号63/058,632(“'632申请”)(代理人案号A0004098US01)，其中的每一者的公开内容出于所有目的全文以引用方式并入本文。本申请还要求以下的优先权：由Peter N.Braido等人于2021年5月28日提交的名称为“Intelligent Assistance(IA)Ecosystem”的美国专利申请序列号17/334,487(“'487申请”)(代理人案号A0003763US02)，该申请要求对'278、'283、'289和'632申请的优先权，其中的每一者的公开内容出于所有目的全文以引用方式并入本文。本申请还可与以下专利申请有关：由Mark Palmer等人于2020年9月8日提交的名称为“Imaging Discovery Utilityfor Augmenting Clinical Image Management”的美国专利申请序列号63/075,413(“'413申请”)(代理人案号A0003326US01)，其公开内容出于所有目的全文以引用方式并入本文。
这些申请/专利的相应公开内容(本文档将这些申请/专利统称为“相关申请”)出于所有目的全文以引用方式并入本文。
版权声明
本专利文档的公开内容的一部分包含受版权保护的材料。当本专利文档或专利公开出现在专利和商标局专利文件或记录中时，版权拥有人不反任何人对其进行拓制，但是无论如何在其他方面都保留所有版权权利。
技术领域
本公开整体涉及用于实现医学辅助技术的方法、系统和装置，并且更具体地，涉及用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的方法、系统和装置。
背景技术
传统上，在医学操作或规程期间，外科医生或其他医学专业人员将用手或使用(当时最新的)外科工具和器械来执行操作或规程，其中操作或规程的进展的任何成像和标测与外科工具和器械的使用脱离或以其他方式分开。这导致医学专业人员在尽力应付操作或规程本身的困难的同时付出大量努力以完全掌握情况，这会在操作或规程期间导致并发症或问题，对于复杂操作或规程尤其如此。在一些情况下，这还可导致医学专业人员的认知超载，以及医学专业人员确实没有足够的手来操作所有工具。
最近，在操作或规程期间使用扩增现实或混合现实来帮助医学专业人员已使系统得到改进，从而允许操作或规程得到更成功的转归。然而，此类最近的发展未完全实现外科工具或器械数据、成像数据和患者数据的编译或者将此类数据的编译与数据分析和人工智能(“AI”)或机器学习或深度学习、并且与直观的扩展现实(“XR”)具体实施、并且在一些情况下还与对接机器人集成以实现如以下详细描述的智能辅助(“IA”)生态系统。
因此，需要用于实现医学辅助技术的更加稳健且可缩放的方案，并且更具体地，需要用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的方法、系统和装置。
附图说明
可通过参考说明书和图式的其余部分来实现对特定实施方案的性质和优点的进一步理解，在图式中，相同的附图标号用于指代类似的部件。在一些实例中，子标签与附图标号相关联以标示多个类似部件中的一个部件。当参考附图标号而不说明现有子标签时，旨在指代所有此类多个类似部件。
图1是例示了根据各种实施方案的用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的系统的示意图。
图2A-图2C是例示了根据各种实施方案的IA生态系统的构建块的各种非限制性示例的示意图。
图3A和图3B是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的部件的各种非限制性示例的示意图。图3C是例示了根据各种实施方案的IA生态系统的工作流程优化的非限制性示例的示意性流程框图。
图4A-图4C是例示了根据各种实施方案的IA生态系统的平台网络和数据管理的各种非限制性示例的示意图。
图5A-图5C是例示了根据各种实施方案的使用IA生态系统的数据结构或数据流的各种非限制性示例的示意图。
图6A和图6B是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心脏仿生构建体(“CBC”)植入或部署的系统和方法的各种非限制性示例的示意图。
图7A和图7B是例示了根据各种实施方案的例示使用IA生态系统实现心脏手术或执行信息交换的各种非限制性示例的各种系统流程的示意图。
图8A和图8B是例示了根据各种实施方案的例示用于实现IA生态系统的临床前工作流的非限制性示例的方法的流程图。
图9A-图9H是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的过程栈的各种非限制性示例的示意图。
图10是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的方法的流程图。
图11A-图11E是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的另一方法的流程图。
图12A-图12Y是例示了根据各种实施方案的与使用IA生态系统实现心律失常手术有关的各种非限制性示例的示意图或图像。
图13A-图13D是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心律失常手术的方法的流程图。
图14A-图14M是例示了根据各种实施方案的与使用IA生态系统实现心脏血流手术有关的各种非限制性示例的示意图或图像。
图15A-图15D是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心脏血流手术的方法的流程图。
图16A-图16M是例示了根据各种实施方案的与使用IA生态系统实现心脏分流手术有关的各种非限制性示例的示意图或图像。
图17A-图17D是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心脏分流手术的方法的流程图。
图18是例示了根据各种实施方案的示例性计算机或系统硬件架构的框图。
图19是例示了可根据各种实施方案使用的计算机、计算系统或系统硬件架构的联网系统的框图。
具体实施方式
概述
各种实施方案提供用于实现医学辅助技术的工具和技术，并且更具体地，提供用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的方法、系统和装置。
在各种实施方案中，计算系统可接收与被配置为执行一个或多个第一任务(在一些情况下，执行一个或多个医学任务、外科操作、或规程(这些规程与外科操作相比侵入性更低)等(统称为“医学规程”等))的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据。计算系统可接收与被配置为监测受试者(或患者)的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据，并且可接收与被配置为生成受试者(或患者)的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据。计算系统可分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据，并且可至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据标测到受试者(或患者)的至少一个或多个部分的三维的(“3D”)或四维(“4D”)表示(即，3D表示加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)。计算系统接着可至少部分地基于标测生成一个或多个XR图像(或者一个或多个XR体验)，并且可使用UX设备呈现所生成的一个或多个XR图像(或者一个或多个XR体验)。
在一些实施方案中，一个或多个XR图像可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个AR图像、一个或多个AR视频、一个或多个VR图像、一个或多个VR视频、一个或多个MR图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些实例中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
根据一些实施方案，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供以下中的一者或多者：用于医学专业人员(例如，医生、外科医生、心脏病学家、电生理学家、心脏外科医生、神经外科医生、放射学家、布景设计家、执业护士、护士、医学专家、医学成像专家和/或类似的人等)的指南、医学规程期间的导航工具、医学规程期间的接近检测工具、受试者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、受试者的生物数据的平视显示器、受试者的化学数据的平视显示器、受试者的生理数据的平视显示器、或者受试者的手术相关数据的平视显示器等。在一些实例中，生成一个或多个XR图像可包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR图像。
在一些实施方案中，计算系统可跟踪一个或多个设备或装备，在一些情况下使用以下中的至少一者来跟踪：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
根据本文所述的各种实施方案，与常规医学辅助技术不同，智能辅助(“IA”)生态系统完全实现外科工具或器械数据、成像数据和患者数据的编译，同时将此类数据的编译与数据分析和人工智能(“AI”)或机器学习或深度学习、直观的扩展现实(“XR”)具体实施、并且在一些情况下术前计划和/或对接机器人集成。此类IA生态系统提供更好的安全性和功效，同时降低系统的操作成本，增加手术的吞吐量、提供可预测的手术持续时间、增加医师职业的寿命(例如，通过在荧光镜透视检查期间穿铅衣)等。
关于附图更详细地描述了智能辅助(“IA”)生态系统的这些和其他方面。
以下详细描述进一步详细地说明了一些示例性实施方案，以使本领域技术人员能够实践此类实施方案。因此，所描述示例仅是为了说明性目的而提供的，并不意图限制本发明的范围。
在以下描述中，出于解释的目的，阐述了众多具体细节以便提供对所描述实施方案的透彻理解。然而，对本领域技术人员将显而易见的是，可在没有这些具体细节中的一些具体细节的情况下实践本发明的其他实施方案。在其他实例中，以框图形式示出某些结构和设备。本文描述了若干实施方案，并且虽然各种特征归属于不同实施方案，但是应当了解，关于一个实施方案所描述的特征也可与其他实施方案结合。然而，由于同样的原因，任何所描述实施方案的单个特征或多个特征都不应当被认为对于本发明的每个实施方案是必不可少的，因为本发明的其他实施方案可省略此类特征。
除非另外指明，否则本文用来表达数量、尺寸等的所有数字应当被理解为在所有实例中由术语“约”修饰。在本专利申请中，除非另外特别说明，否则单数的使用包括复数，并且除非另外指明，否则术语“和”和“或”的使用意指“和/或”。此外，术语“包括(including)”以及其他形式诸如“包括(includes)”和“包括(included)”的使用应当被认为是非排他性的。而且，除非另外特别说明，否则术语诸如“元件”或“部件”涵盖包括一个单元的元件和部件以及包括多于一个单元的元件和部件两者。
本文所述的各种实施方案在体现(在一些情况下)软件产品或计算机程序、计算机执行的方法和/或计算机系统的同时表示对现有技术领域的有形的具体改进，包括但不限于医学操作技术、医学规程技术、医学成像技术、医学可视化和标测技术、医学辅助技术等。在其他方面，某些实施方案可例如通过以下方式来提高用户装备或系统本身(例如，医学操作系统、医学规程系统、医学成像系统、医学可视化和标测系统、医学辅助系统等)的功能：利用计算系统接收与被配置为执行一个或多个第一任务的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；利用计算系统接收与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；利用计算系统接收与被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR图像等。
具体地，在各种实施方案中存在任何抽象概念的程度上，那些概念可如本文所述通过涉及具体新颖功能(例如，步骤或操作)、诸如实现智能辅助(“IA”)生态系统的设备、软件、系统和方法来实现，该IA生态系统：接收和组合与被配置为执行一个或多个第一任务的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据，与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据，以及与被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个设备相关联的一个或多个成像设备；分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者，并且至少部分地基于分析将该两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的3D或4D表示；生成一个或多个XR图像；并且呈现(使用UX设备)所生成的一个或多个XR图像等，仅举数例而言，它们延伸超过仅仅常规的计算机处理操作。这些功能可产生在实现计算机系统之外的确实结果，仅以举例的方式，包括优化且全面的IA生态系统，该IA生态系统实现更好的安全和功效，同时降低系统的操作成本，增加手术的吞吐量，提供可预测的手术持续时间、增加医师职业的寿命(例如，通过在荧光检查期间穿铅衣)等，其中的至少一些确实结果可由用户、患者和/或服务提供商观察或测量。
在一个方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的方法。该方法可包括：利用计算系统接收与被配置为执行一个或多个医学规程的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；利用计算系统接收与被配置为监测患者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；利用计算系统接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到患者的至少一个或多个部分的四维(“4D”)表示；利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验，其中一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的方法。该方法可包括：利用计算系统接收与被配置为执行一个或多个第一任务的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；利用计算系统接收与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；利用计算系统接收与被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR图像。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。在一些情况下，一个或多个设备可包括以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个诊断设备、一根或多根诊断导管、一个或多个植入设备、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药物泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
根据一些实施方案，一个或多个传感器可包括以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实施方案中，一个或多个成像设备可包括以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
根据一些实施方案，一个或多个第一任务可包括以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、植入手术、家庭护理通气手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、分流手术、骨移植手术、胰岛素泵安装手术、动态葡萄糖监测系统安装手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、微波消融手术、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法、静脉曲张疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、药泵安装手术、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术、或经皮胫骨神经调节手术等。
在一些实施方案中，受试者可包括以下中的一者：人类患者、大型动物、小型动物、器官、细胞器官、一种或多种片上器官、一种或多种组织构建体、一种或多种细胞、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一种或多种基因、脱氧核糖核酸(“DNA”)、核糖核酸(“RNA”)、一种或多种激素、一种或多种生化药剂、一种或多种分子、一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨等。在一些实例中，一个或多个XR图像可包括以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。
根据一些实施方案，UX设备可包括以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
在一些实施方案中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。在一些情况下，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供以下中的一者或多者：用于医学专业人员的指南、医学规程期间的导航工具、医学规程期间的接近检测工具、受试者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、受试者的生物数据的平视显示器、受试者的化学数据的平视显示器、受试者的生理数据的平视显示器、或者受试者的手术相关数据的平视显示器等。
根据一些实施方案，生成一个或多个XR图像可包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR图像。
在一些实施方案中，该方法还可包括：利用计算系统使用以下中的至少一者来跟踪一个或多个设备：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者的一个或多个模型。
在一些实施方案中，该方法还可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入；利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者；以及基于一个或多个输入包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备，利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令，并且利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者；以及利用计算系统并且使用UX设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的装置。该装置可包括至少一个处理器和通信地耦接到至少一个处理器的非暂态计算机可读介质。非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括指令集的，该指令集在由至少一个处理器执行时使装置：接收与被配置为执行一个或多个第一任务的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；接收与被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像；并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR图像。
根据一些实施方案，该装置可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的系统。该系统可包括：一个或多个设备，该一个或多个设备被配置为执行一个或多个第一任务；一个或多个传感器，该一个或多个传感器被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者；一个或多个成像设备，该一个或多个成像设备被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像；计算系统；和用户体验(“UX”)设备。
计算系统可包括至少一个第一处理器和通信地耦接到至少一个第一处理器的第一非暂态计算机可读介质。第一非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第一指令集，该第一指令集在由至少一个第一处理器执行时使计算系统：接收与一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；接收与一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像；并且将所生成的一个或多个XR图像发送到UX设备。
UX设备可包括至少一个第二处理器和通信地耦接到至少一个第二处理器的第二非暂态计算机可读介质。第二非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第二指令集，该第二指令集在由至少一个第二处理器执行时使UX设备：接收所生成的一个或多个XR图像；并且将所接收的一个或多个XR图像呈现给用户。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。在一些情况下，一个或多个设备可包括以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个诊断设备、一根或多根诊断导管、一个或多个植入设备、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药物泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
根据一些实施方案，一个或多个传感器可包括以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实施方案中，一个或多个成像设备可包括以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
根据一些实施方案，一个或多个第一任务可包括以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、植入手术、家庭护理通气手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、分流手术、骨移植手术、胰岛素泵安装手术、动态葡萄糖监测系统安装手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、微波消融手术、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法、静脉曲张疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、药泵安装手术、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术、或经皮胫骨神经调节手术等。
在一些实施方案中，受试者可包括以下中的一者：人类患者、大型动物、小型动物、器官、细胞器官、一种或多种片上器官、一种或多种组织构建体、一种或多种细胞、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一种或多种基因、脱氧核糖核酸(“DNA”)、核糖核酸(“RNA”)、一种或多种激素、一种或多种生化药剂、一种或多种分子、一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨等。
根据一些实施方案，UX设备可包括以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
在一些实施方案中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
在一个方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的方法。该方法可包括：利用计算系统接收与被配置为执行心律失常手术以提供有效心律的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；利用计算系统接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据；以及利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示。该方法还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。
根据一些实施方案，一个或多个设备可包括以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根血管插管、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
在一些实施方案中，一个或多个成像设备可包括以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
仅以举例的方式，在一些情况下，心律失常手术可包括以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、心房颤动(“AF”)手术、球囊血管成形术、心脏标测手术、导管消融手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、脉冲场消融(PFA)手术、电穿孔手术、射频(“RF”)消融手术、微波(“MW”)消融手术、激光消融手术、辐射消融手术、微波消融手术、或高强度聚焦超声(“HIFU”)手术等。
根据一些实施方案，患者可包括人类患者、大型动物或小型动物等中的一者。在一些情况下，一个或多个XR体验可包括以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些实例中，生成一个或多个XR体验可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者。
在一些实施方案中，UX设备可包括以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统接收与被配置为监测患者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；以及利用计算系统分析所接收的一个或多个传感器数据。在此类情况下，利用计算系统将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示可包括：利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示。
在一些情况下，生成一个或多个XR体验包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR体验。在一些实例中，该方法还可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的至少一者的一个或多个模型。
在一些实施方案中，一个或多个传感器可包括以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记术(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记术(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦接设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记术(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。在一些情况下，可呈现所生成的一个或多个XR体验以提供以下中的一者或多者：用于医学专业人员的指南、心律失常手术期间的导航工具、心律失常手术期间的接近检测工具、患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统使用以下中的至少一者跟踪一个或多个设备：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超声的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与标测(“SLAM”)的跟踪系统、基于听觉的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测跟踪系统、规定跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实施方案中，该方法还可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入；利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者；以及基于一个或多个输入包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备，利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令，并且利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的装置。该装置可包括至少一个处理器和通信地耦接到至少一个处理器的非暂态计算机可读介质。非暂态计算机可读介质可在其上存储有计算机软件，该计算机软件包括指令集，该指令集在由至少一个处理器执行时使装置：接收与被配置为执行心律失常手术以提供有效心律的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；以及使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的系统。该系统可包括：一个或多个设备，该一个或多个设备被配置为执行心律失常手术以提供有效心律；一个或多个成像设备，该一个或多个成像设备被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像；计算系统；以及用户体验(“UX”)设备。计算系统可包括至少一个第一处理器和通信地耦接到至少一个第一处理器的第一非暂态计算机可读介质。第一非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第一指令集，该第一指令集在由至少一个第一处理器执行时使计算系统：接收与一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；并且将所生成的一个或多个XR体验发送到UX设备。
UX设备可包括至少一个第二处理器和通信地耦接到至少一个第二处理器的第二非暂态计算机可读介质。第二非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第二指令集，该第二指令集在由至少一个第二处理器执行时使UX设备：接收所生成的一个或多个XR体验；并且将所接收的一个或多个XR体验呈现给用户。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。
在一个方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的方法。该方法可包括：利用计算系统接收与被配置为执行心脏血流手术以提供通过心脏并且去往或来自患者的血管的有效血流的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；利用计算系统接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据；以及利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示。该方法还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。
根据一些实施方案，一个或多个设备可包括以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
在一些实施方案中，一个或多个成像设备可包括以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
仅以举例的方式，在一些情况下，心脏血流手术可包括以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、冠状动脉血管成形手术、支架置入手术、心脏搭桥手术、心脏标测手术、血管内修复手术、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、或心脏移植手术等。
根据一些实施方案，患者可包括人类患者、大型动物或小型动物等中的一者。在一些情况下，一个或多个XR体验可包括以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些实例中，生成一个或多个XR体验可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者。
在一些实施方案中，UX设备可包括以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统接收与被配置为监测患者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；以及利用计算系统分析所接收的一个或多个传感器数据。在此类情况下，利用计算系统将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示可包括：利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示。
在一些情况下，生成一个或多个XR体验包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR体验。在一些实例中，该方法还可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的至少一者的一个或多个模型。
在一些实施方案中，一个或多个传感器可包括以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记术(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记术(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦接设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记术(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。在一些情况下，可呈现所生成的一个或多个XR体验以提供以下中的一者或多者：用于医学专业人员的指南、心脏血流手术期间的导航工具、心脏血流手术期间的接近检测工具、患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统使用以下中的至少一者跟踪一个或多个设备：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超声的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与标测(“SLAM”)的跟踪系统、基于听觉的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测跟踪系统、规定跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实施方案中，该方法还可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入；利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者；以及基于一个或多个输入包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备，利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令，并且利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的装置。该装置可包括至少一个处理器和通信地耦接到至少一个处理器的非暂态计算机可读介质。非暂态计算机可读介质可在其上存储有计算机软件，该计算机软件包括指令集，该指令集在由至少一个处理器执行时使装置：接收与被配置为执行心脏血流手术以提供通过心脏并且去往或来自患者的血管的有效血流的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；以及使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的系统。该系统可包括：一个或多个设备，该一个或多个设备被配置为执行心脏血流手术以提供通过心脏并且去往或来自患者的血管的有效血流；一个或多个成像设备，该一个或多个成像设备被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像；计算系统；以及用户体验(“UX”)设备。计算系统可包括至少一个第一处理器和通信地耦接到至少一个第一处理器的第一非暂态计算机可读介质。第一非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第一指令集，该第一指令集在由至少一个第一处理器执行时使计算系统：接收与一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；并且将所生成的一个或多个XR体验发送到UX设备。
UX设备可包括至少一个第二处理器和通信地耦接到至少一个第二处理器的第二非暂态计算机可读介质。第二非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第二指令集，该第二指令集在由至少一个第二处理器执行时使UX设备：接收所生成的一个或多个XR体验；并且将所接收的一个或多个XR体验呈现给用户。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。
在一个方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的方法。该方法可包括：利用计算系统接收与被配置为执行心脏分流手术以改变心脏血流模式来提高心脏血流效率或心脏泵血效率的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；利用计算系统接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据；以及利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示。该方法还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。
根据一些实施方案，一个或多个设备可包括以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备。
在一些实施方案中，一个或多个成像设备可包括以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
仅以举例的方式，在一些情况下，心脏分流手术可包括以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、分流手术、冠状动脉血管成形手术、球囊血管成形术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、脉冲场消融(“PFA”)手术、电穿孔手术、射频(“RF”)消融手术、微波(“MW”)消融手术、激光消融手术、辐射消融手术、微波消融手术、或高强度聚焦超声(“HIFU”)手术等。
根据一些实施方案，患者可包括人类患者、大型动物或小型动物等中的一者。在一些情况下，一个或多个XR体验可包括以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些实例中，生成一个或多个XR体验可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者。
在一些实施方案中，UX设备可包括以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统接收与被配置为监测患者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；以及利用计算系统分析所接收的一个或多个传感器数据。在此类情况下，利用计算系统将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示可包括：利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示。
在一些情况下，生成一个或多个XR体验包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR体验。在一些实例中，该方法还可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的至少一者的一个或多个模型。
在一些实施方案中，一个或多个传感器可包括以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记术(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记术(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦接设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记术(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。在一些情况下，可呈现所生成的一个或多个XR体验以提供以下中的一者或多者：用于医学专业人员的指南、心脏分流手术期间的导航工具、心脏分流手术期间的接近检测工具、患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。
根据一些实施方案，该方法还可包括：利用计算系统使用以下中的至少一者跟踪一个或多个设备：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超声的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与标测(“SLAM”)的跟踪系统、基于听觉的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测跟踪系统、规定跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实施方案中，该方法还可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入；利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者；以及基于一个或多个输入包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备，利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令，并且利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的装置。该装置可包括至少一个处理器和通信地耦接到至少一个处理器的非暂态计算机可读介质。非暂态计算机可读介质可在其上存储有计算机软件，该计算机软件包括指令集，该指令集在由至少一个处理器执行时使装置：接收与被配置为执行心脏分流手术以改变心脏血流模式来提高心脏血流效率或心脏泵血效率的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；以及使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在另一方面，提供了一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的系统。该系统可包括：一个或多个设备，该一个或多个设备被配置为执行心脏分流手术以改变心脏血流模式来提高心脏血流效率或心脏泵血效率；一个或多个成像设备，该一个或多个成像设备被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像；计算系统；以及用户体验(“UX”)设备。计算系统可包括至少一个第一处理器和通信地耦接到至少一个第一处理器的第一非暂态计算机可读介质。第一非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第一指令集，该第一指令集在由至少一个第一处理器执行时使计算系统：接收与一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；接收与一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；分析所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据；至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据和所接收的一个或多个成像数据标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验；并且将所生成的一个或多个XR体验发送到UX设备。
UX设备可包括至少一个第二处理器和通信地耦接到至少一个第二处理器的第二非暂态计算机可读介质。第二非暂态计算机可读介质可在其上存储计算机软件，该计算机软件包括第二指令集，该第二指令集在由至少一个第二处理器执行时使UX设备：接收所生成的一个或多个XR体验；并且将所接收的一个或多个XR体验呈现给用户。
在一些实施方案中，计算系统可包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。
在不脱离本发明的范围的情况下，可对所讨论的实施方案进行各种修改和添加。例如，虽然上述实施方案提及特定特征，但是本发明的范围还包括具有不同特征组合的实施方案以及并非包括上述特征中的全部特征的实施方案。
具体示例性实施方案
现在转向如图式所例示的实施方案。图1-图19例示了如以上所提及的用于实现医学辅助技术的方法、系统和装置并且更具体地用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的方法、系统和装置的特征中的一些特征。图1-图19所例示的方法、系统和装置指代包括各种部件和步骤的不同实施方案的示例，这些部件和步骤可被认为是另选方案或可在各种实施方案中彼此结合使用。对图1-图19所示的所例示的方法、系统和装置的描述是出于说明性目的而提供的，并且不应当被认为限制不同实施方案的范围。
参考附图，图1是例示了根据各种实施方案的用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的系统100的示意图。
在图1的非限制性实施方案中，系统100可包括系统中心或计算系统105a和对应的数据库110a。在一些情况下，数据库110a可在系统中心或计算系统105a的本地。在一些情况下，数据库110a可以是外部的，但通信地耦接到系统中心或计算系统105a。在其他情况下，数据库110a可本地集成在系统中心或计算系统105a内。根据一些实施方案，系统100还可包括标测和导航系统115a和对应的数据库120a。与数据库110a相似，数据库120a可在标测和导航系统115a的本地。在一些情况下，数据库120a可以是外部的，但通信地耦接到标测和导航系统115a。在其他情况下，数据库120a可本地集成在标测和导航系统115a内。根据一些实施方案，系统100还可包括标测和导航系统115a和对应的数据库120a。
系统100可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个保健专业人员125、受试者130、一个或多个设备或装备135、一个或多个成像系统140、一个或多个传感器145、扩展现实(“XR”)平台或系统150、用户体验(“UX”)设备155、数据分析或人工智能(“AI”)系统160a、或者解剖结构或工具配准系统165等。在一些实例中，系统中心或计算系统105a和对应的数据库110a、标测和导航系统115a和对应的数据库120a、以及一个或多个保健专业人员125、受试者130、一个或多个设备或装备135、一个或多个成像系统140、一个或多个传感器145、XR平台或系统150、UX设备155、数据分析或AI系统160a、或者解剖结构或工具配准系统165等中的至少一者可位于或设置在临床环境170内。在一些情况下，临床环境170可包括但不限于诊所、医院、手术室、急诊室、医师的办公室、或实验室等。
在一些实施方案中，系统中心或计算系统105a可包括但不限于以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、三维(“3D”)图形处理单元、集群计算系统、四维(“4D”)图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。在一些实例中，一个或多个保健专业人员125可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个医生、一个或多个外科医生、一个或多个心脏病专家、一个或多个电生理专家、一个或多个心脏外科医生、一个或多个神经外科医生、一个或多个放射专家、一个或多个布景设计家、一个或多个执业护士、一个或多个护士、一个或多个医学专家、一个或多个医学成像专家等。在一些情况下，受试者130可包括但不限于以下中的一者：人类患者；大型动物(例如，猪、羊、狗等)；小型动物(例如，兔、大鼠、小鼠等)；器官(例如，外植体、移植物、去细胞的、死亡的、生成的、合成的等)；细胞器官；一种或多种片上器官；一种或多种组织构建体；一种或多种细胞；细菌载体的一种或多种微生物；病毒载体的一种或多种微生物；朊病毒载体的一种或多种微生物；一种或多种基因、脱氧核糖核酸(“DNA”)、核糖核酸(“RNA”)；一种或多种激素、一种或多种生化药剂、一种或多种分子；一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨等。
根据一些实施方案，可包括外科工具135a、植入式设备135等的一个或多个设备或装备135可包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个诊断设备、一根或多根诊断导管、一个或多个植入设备、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药物泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器(例如，植入式肺动脉传感器等)、或者一个或多个资本装备等。一个或多个设备或装备135可被配置为执行一个或多个任务。
在一些实施方案中，一个或多个任务可包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统)、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、植入手术、家庭护理通气手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、分流手术、骨移植手术、胰岛素泵安装手术、动态葡萄糖监测系统安装手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、微波消融手术、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)、静脉曲张疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、药泵安装手术、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术、或经皮胫骨神经调节手术等。
根据一些实施方案，一个或多个成像设备或系统140可包括但不限于以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些实施方案中，一个或多个传感器145可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
根据一些实施方案，XR平台或系统150可包括但不限于以下中的至少一者：XR头戴式耳机、一组XR护目镜、一对启用XR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用XR的智能电话、XR头盔、混合现实(“MR”)头戴式耳机、一组MR护目镜、一对启用MR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用MR的智能电话、MR头盔、虚拟现实(“VR”)头戴式耳机、一组VR护目镜、一对启用VR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用VR的智能电话、VR头盔、扩增现实(“AR”)头戴式耳机、一组AR护目镜、一对启用AR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用AR的智能电话、或AR头盔等。在本文中，VR可指代使用由计算系统等生成的完全虚拟构造体的模拟体验，而AR可指代其中真实世界中的对象由计算机生成的感知信息(在一些情况下，包括视觉、听觉、触觉、体觉和/或嗅觉信息)增强或扩增的真实世界环境的交互式体验。MR可指代真实和虚拟世界合并以产生新的环境和可视化，其中物理和虚拟对象共存并且实时地交互(在一些情况下，MR可包括AR加物理交互以及不仅仅是视觉方面的来自环境的信息等)。XR可指代真实和虚拟组合环境和由计算系统等生成的人机交互，并且包括AR、MR和/或VR。
在一些实例中，XR平台或系统150可生成一个或多个XR体验，在一些情况下至少部分地基于由标测和导航系统115a执行的标测来生成，该一个或多个XR体验包括但不限于一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道等中的至少三者或更多者。在一些实例中，标测和导航系统115a可包括但不限于以下中的至少一者：电解剖标测(“EAM”)系统、电磁(“EM”)标测和/或导航系统、射频标识(“RFID”)标测和/或导航系统、基于阻抗的标测和/或导航系统、超声(“US”)标测和/或导航系统、光学标测和/或导航系统、高密度标测导管(例如，AchieveTM标测导管、Achieve AdvanceTM标测导管、MarinrTMCS标测导管、MarinrTMMC标测导管、MarinrTMMCXL标测导管、MarinrTMSC标测导管、StableMaprTM标测导管等)、一个或多个患者贴片、或者导航硬件和软件等。
在一些实施方案中，UX设备155可包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
仅以举例的方式，在一些情况下，替代或除了设置在临床环境170内的系统中心或计算系统105a和对应的数据库110a、标测和导航系统115a和对应的数据库120a和/或数据分析或AI系统160a，系统100可包括经由一个或多个网络175与设置在临床环境170内的系统中心或计算系统105a(或通信系统(未示出))通信地耦接的远程系统中心或计算系统105b和对应的数据库110b、远程标测和导航系统115b和对应的数据库120b和/或数据分析或AI系统160b。根据一些实施方案，系统100还可包括经由一个或多个网络175与系统中心或计算系统105a通信地耦接的(任选的)云存储装置180。仅以举例的方式，网络175可各自包括：局域网(“LAN”)，包括但不限于光纤网络、以太网、Token-RingTM网络等；广域网(“WAN”)；无线广域网(“WWAN”)；虚拟网络，诸如虚拟专用网络(“VPN”)；互联网；内联网；外联网；公用交换电话网(“PSTN”)；红外网络；无线网络，包括但不限于在IEEE 802.11协议套组中的任何协议、本领域中已知的BluetoothTM协议和/或任何其他无线协议下操作的网络；和/或这些和/或其他网络的任何组合。在特定实施方案中，网络175可各自包括互联网服务提供商(“ISP”)的接入网络。在另一实施方案中，网络175可各自包括ISP的核心网络和/或互联网。
根据一些实施方案，可使用一根或多根导管互连或接口电缆。在一些实例中，一根或多根导管互连或接口电缆可包括用于为XR数据库存储、收集和传递数据的芯片或存储器设备。芯片或存储器设备还可用于认证设备(例如，认证为与系统兼容或认证为手术合格的等)，并且可包括安全特征，这些安全特征在被启用时防止读取或写入信息。对于单次使用设备，该芯片或存储器设备可将使用次数限制为1。以此方式，导管互连或接口电缆可用于满足某些业务和/或保健条件：(1)限制设备的单次使用；(2)将设备认证为真实的认可设备；(3)使存储在设备上的数据安全以供仅授权用户访问等。另外，导管互连或接口电缆还可用于实现未来的附加业务和/或保健条件，包括但不限于：(4)存储、收集和/或传递数据以用于XR应用等。为了将芯片或存储器设备结合到导管中，芯片或存储器设备可安装在印刷电路板(“PCB”)上，PCB可包括启用特征的其他硬件，这些特征包括但不限于：设备或手术感测(例如，温度、取向、加速度、位置、压力、湿度、音频记录等)；无线通信(例如，BluetoothTM、网络、RFID等)；制造和/或设备历史数据的存储和到XR信息数据库的传递等。
在操作中，系统中心或计算系统105a或105b(统称为“计算系统”等)可接收与被配置为执行一个或多个第一任务(在一些情况下，执行一个或多个医学规程等)的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据。在本文中，一个或多个医学规程可包括但不限于由医学专业人员执行的以下中的至少一者：一个或多个医学任务、一个或多个外科操作、或者一个或多个手术(该一个或多个手术与外科操作相比侵入性较低)等。计算系统可接收与被配置为监测受试者(或患者)的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据，并且可接收与被配置为生成受试者(或患者)的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据。计算系统可分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据，并且可至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据标测到受试者(或患者)的至少一个或多个部分的3D或4D表示(即，3D表示加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)。计算系统接着可至少部分地基于标测生成一个或多个XR图像(或者一个或多个XR体验)，并且可使用UX设备155呈现所生成的一个或多个XR图像(或者一个或多个XR体验)。根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。
在一些实施方案中，一个或多个XR图像可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个AR图像、一个或多个AR视频、一个或多个VR图像、一个或多个VR视频、一个或多个MR图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些实例中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
根据一些实施方案，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供以下中的一者或多者：用于医学专业人员(例如，保健专业人员125等)的指南、医学规程期间的导航工具、医学规程期间的接近检测工具、受试者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、受试者的生物数据的平视显示器、受试者的化学数据的平视显示器、受试者的生理数据的平视显示器、或者受试者的手术相关数据的平视显示器等。在一些实例中，生成一个或多个XR图像可包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR图像。
在一些实施方案中，计算系统可跟踪一个或多个设备(例如，设备或装备135等)，在一些情况下使用以下中的至少一者来跟踪：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
根据一些实施方案，计算系统可生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据等中的至少一者的一个或多个模型。
另选地或附加地，计算系统可接收来自用户的一个或多个输入；并且可分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令等中的至少一者。基于确定一个或多个输入包括一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者，计算系统可标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备，可生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令，并且可将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备。
在一些实施方案中，计算系统可至少部分地基于标测来生成一个或多个XR体验，包括但不限于一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道等中的至少三者或更多者。根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。计算系统接着可使用UX设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
在一些方面，IA生态系统，该IA生态系统是(如例如由例如图1的系统100中的部件表示)的部件和这些部件分析与患者(例如，物理人或动物患者、模拟人或动物患者等)或受试者(例如，器官、组织、细胞、微生物等)相关联的各种不同类型的数据以及与用于实现疗法以将此类数据组合标测到患者或受试者的部分的3D或4D表示并且将此类标测数据作为所生成的XR体验呈现给保健专业人员以帮助向患者或受试者递送疗法的设备相关联的数据的交互的组合，可实现以下特征或功能中的一者或多者：(1)快速可视化以缩短手术时间；(2)更少复发以实现最佳患者转归；(3)更低保健利用成本和更低资本装备成本；(4)灵活性；和/或(5)无fluoro具体实施等等。为了实现快速可视化，IA生态系统可实现以下中的一者或多者：在数秒或数分钟内标识目标，维持闭塞和接触和/或滴定剂量以减少消融次数(因此缩短手术时间)等。为了实现更少复发，IA生态系统可实现以下中的一者或多者：利用与现有可视化系统相比强大的预测性分析，对患者特定解剖结构进行可视化和个性化，在每次手术期间实现多个检查点以确保最佳患者转归，和/或收集闭塞评估和病灶标记数据等。为了实现更低成本，IA生态系统可实现以下中的一者或多者：避免使用昂贵的资本装备(例如，使用手持式和/或便携式设备而不是百万美元的标测/导航系统等)，和/或利用MR或XR，其成本比用于心律失常治疗等的现有标测和可视化系统低超过70％。以此方式，可达到保健设施的吞吐量，同时使所引起的不良事件和重新接诊更少，且具有更好的功效，因此降低复发次数(如果有的话)并且停止发展到其他疾病状态等。为了实现灵活性，IA生态系统可实现以下中的一者或多者：利用具有任何能源的使用MR或XR的开放系统，和/或实现远程销售操作(以实现在难以到达的位置中的地理灵活性)等。为了实现无fluoro具体实施，IA生态系统可实现以下中的一者或多者：避免辐射暴露，和/或在不使患者暴露于辐射的情况下实现对内部心脏结构的高分辨率成像等。根据一些实施方案，为了减少fluoro的使用，IA生态系统可在更智慧且更快速的具体实施中使用，因此减少fluoro使用。尽管fluoro可(并且已经)用于标测和配准或合并成像模态，其中移除保护引线以在XR中执行手术的其余部分，但IA生态系统还可通过普及运行其他成像模态(包括但不限于超声等，如本文所述)并且标记解剖结构和设备以用于通过图像进行跟踪的技能来使用这些其他成像模态。
另选地或附加地，如例如图1所表示的IA生态系统可实现以下特征或功能中的一者或多者：(6)改进针对预期目标的疗法递送准确度以获得更好的功效；(7)减轻相邻结构损伤；(8)减轻保健专业人员的认知负载；(9)减少患者和/或保健专业人员对辐射的暴露；(10)模拟靶器官或组织的患者染色(patient dye)；(11)由于用户或操作者的控制增强而减少所需的人数；(12)改进远程监测；(13)改进远程医疗；和/或(14)实现社交距离或总分离(以解决大流行病相关问题，诸如COVID-19问题等)。在一些实施方案中，如例如图1所表示的IA生态系统可旨在于正确的时间将正确的数据放置在正确的位置，由此简化人/机器人递送疗法的规程。例如，IA生态系统可通过聚焦于传送增强的相关信息以在递送时作出最佳决策来减轻用户(即，保健专业人员等)的认知超载。以此方式，IA生态系统是快速的、准确的、预测性的，并且提供嵌入有决策制定数据的丰富可视化，决策制定数据包括但不限于距离、轨迹、相邻敏感解剖结构的边界等。
为了实现IA生态系统，一旦可对解剖结构进行可视化并且可导航到疗法递送的位置，下一个构建块就是设备的选择以及控制设备的方式。下一个构建块可以是机器人系统，像用于软组织的Hugo/Einstein(用于骨的Mazor)、导管、递送系统、外科工具等，诸如以上关于一个或多个设备或装备135等所描述。为了使医师或保健专业人员(诸如保健专业人员125等)具有实时可执行数据，需要在系统中在患者(例如，受试者130等)、提供商、工具和装备(例如，设备或装备135等)上采用传感器(诸如传感器145等)。例如，可视化工具诸如XR硬件(包括但不限于Microsoft
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等)可具有若干相机和传感器(不仅用于可视化)以按非接触方式测量关键生物计量特征。在一些实例中，可视化工具诸如XR硬件可利用用于校准的摄影测量和/或基准(即，放置在视野或成像系统中以用作参考点或测量点的标志物或对象等)。取决于手术和需要，可存在可采用的若干传感器，例如，眼睛凝视Hugo机器人可关闭系统以避免无意的移动或受伤，这些传感器可经由HoloLens头戴式耳机用于任何疗法递送(包括但不限于TAVR、TMVR、肿瘤消融、心脏消融等)。
既然传感器已经收集到数据，就必须处理数据以供医师或保健专业人员使用。例如，用于处理数据的一般工作流可包括以下：(i)问题定义(包括但不限于目标、假设、测量、队列和/或终点等)；(ii)数据收集(包括但不限于数据的访问、传递、管控和/或存储，数据包括但不限于内部/外部数据、历史数据、分批数据、流式传输数据和/或日志数据等)；(iii)数据监管(包括但不限于质量、清理、合并、分割和/或变换等)；(iv)模型构建(包括但不限于特征、测试模型、测试分析和/或验证等)；(v)分析(包括但不限于探索、分析、调节和/或重复数据挖掘、AI机器学习或深度学习、统计分析和/或自然语言处理等中的一者或多者)；(vi)可视化(包括但不限于实时、近实时和/或聚合数据等的图形、表格和/或仪表板可视化等)；(vii)洞悉和动作(包括但不限于趋势、什么、为何和/或如何等)；以及(viii)随访(包括但不限于规定随访和长期监测等)。此类一般工作流可用于处理大数据的三个V，即，量(包括但不限于健康记录、保险、交易和/或移动传感器等)、速度(包括但不限于分批、近实时、实时和/或流式传输等)和多样性(包括但不限于结构化、非结构化、半结构化等)。
数据类型、源和处理方法或分析可包括但不限于自动分割；几何分析；设备稳定和过滤；算法；异常；异常值；随时间推移的趋势；图像标识或识别；移动传感器；针对惯例、群组等(例如，手术时间、成本、荧光镜透视检查使用、造影剂使用、团队表现等)的测量和预测；设备短期或长期性能预测(例如，在消融之前和期间的节律预测等)；报销或保险分析或处理；健康记录；交易；规范性建模；预测性建模；预报或外推；诊断或统计分析；仪表板或警告；查询或下钻；特别报告；标准报告；IoT；数据挖掘等。另选地或附加地，数据类型、源和处理方法或分析可包括但不限于：结构化；非结构化；半结构化；多设备因素；多共病因素；数据分析；数据隐私；数据科学；数据可视化；模拟；预测；推荐；成功和不良事件的概率；精确和个性化护理；优化疗法递送；循证医学；基于价值的保健(“VBHC”)；预测性分析；规范性分析；护理管理和实时患者监测；计算机辅助检测(“CADe”)；计算机辅助诊断(“CADx”)；医学图像处理；设备反馈；受试者反馈；人口统计、全球、区域、本地、种族、社会、家族、饮食、心智、情绪、精神、态度、基因、生活方式、保险、经济因素等；术前；术中；术后；长期等。
在具体的非限制性示例性数据使用案例(即，利用HoloLens等)中，用于分析和机器学习的解决方案架构的目标可包括但不限于：遥测捕获(包括但不限于对导管的实时3D定位、手术持续时间和消融准确度、心律、电信号减弱、有瘢痕的或被破坏的组织以及其他重要因素等)；提供回顾性分析(包括但不限于基于特别基础分析手术的单独和任意聚合，回答驱动对手术的数据驱动的改进的常见问题(例如，“在心脏的各个区域中花费了多少时间？”和“手术的准确度和转归如何？”等))；机器学习集成(包括但不限于实时和离线或分批，支持所提议的使用案例(例如，提供对手术对电信号和结果所产生的影响的实时预测；提供对有瘢痕的或被破坏的组织的实时估计，包括被认为“过度”的百分比；提供关于组织损伤或破坏的深度、宽度和/或永久性的信息(例如，一些消融类型，像可逆的(与不可逆的相比)电穿孔实际上使细胞壁完全打开以供药物进入，接着治愈并闭合等)；提供对重要因素的实时异常检测，重要因素包括倾角、峰值和长期趋势变化；推荐患者特定消融位置以降低重复外科手术的概率；基于患者特定解剖结构推荐手术路径优化等))。
在如此多的数据源的情况下，需要将这些数据资源的显示封装到用户接口(诸如UX设备等)中以仅在正确的时间并且在正确的位置具有正确的信息以使认知超载最小化。尽管已经示出了3D屏幕和3D头戴式耳机示例，但可采用的若干UX类型和反馈回路如以上关于UX设备155所描述。系统的所有部分需要以无缝方式通信，以便可实时使用。根据一些实施方案，非限制性XR或IA生态系统的部分可包括但不限于：头戴式耳机；拴系单元；云；数据仓库；数据湖；计算机处理器等。最后，可将生态系统的应用程序部署在各种受试者上(如以上关于受试者130所描述)。
以下关于图2-图17更详细地描述了系统100(及其部件)的这些和其他功能。
图2A-图2C(统称为“图2”)是例示了根据各种实施方案的用于IA生态系统构建块的各种非限制性示例200、200'和200"的示意图。
参考图2A的非限制性示例200，IA生态系统200可包括系统中心或聚合器(框205)以及IA生态系统的与系统中心或聚合器(在框205处)通信地耦接的多个部件或构建块(框210-275)。在一些实施方案中，多个部件可包括但不限于以下中的至少一者：被配置为执行一个或多个任务的一个或多个设备(框210)；被配置为跟踪每个设备的设备跟踪系统(框215)；被配置为配准受试者的解剖结构和/或所使用的工具的解剖结构和/或工具配准系统(框220)；解剖学或生理学(框225)(即，受试者的解剖学或生理学等)、一个或多个受试者(框230)、被配置为验证信息的验证系统(框235)、标测或导航系统(框240)、一个或多个成像系统(框245)、一个或多个传感器(框250)、数据(具体地，关于一个或多个设备和/或设备跟踪等的数据)(框255)、扩展现实(“XR”)平台或硬件(框260)、用户体验(“UX”)设备或系统(框265)、信息显示器(框270)、或调控通路系统(框275)等。分别对应于一个或多个设备和设备跟踪系统的框210和215针对或聚焦于系统的设备或器械方面280，而分别对应于解剖学或生理学和一个或多个受试者的框225和230针对或聚焦于受试者方面285。同样，分别对应于一个或多个成像系统、一个或多个传感器以及数据的框245-255针对或聚焦于系统的数据收集方面290，而分别对应于XR硬件、UX设备或系统以及信息显示器的框260-270针对或聚焦于用户接口方面295。
根据一些实施方案，一个或多个设备(在框210处)可包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个诊断设备、一根或多根诊断导管、一个或多个植入设备、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药物泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
在一些情况下，一个或多个设备(在框210处)可包括一个或多个第一设备，包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具、一个或多个药泵、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个夹合器、或者一个或多个胶囊等。
在一些实例中，一个或多个设备(在框210处)可包括一个或多个第二设备，包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个诊断设备、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一个或多个激光器、一个或多个胶囊内镜、或者一个或多个消融工具等。在一些情况下，一个或多个设备(在框210处)可包括一个或多个第三设备，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个植入设备、ICD设备、EV-ICD、微型无引线植入物、或者一个或多个植入式传感器等。
在一些实例中，一个或多个设备(在框210处)可包括一个或多个第四设备，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种生物制剂、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、或者朊病毒载体的一种或多种微生物等。在一些情况下，一个或多个设备(在框210处)可包括一个或多个第五设备，包括但不限于以下中的至少一者：PVAC、一个或多个能量递送工具、CEDS、PFA系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于RF消融的系统、RF消融控制台、基于MW消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、HIFU系统、HIFU控制台、或者一个或多个资本装备等。
在一些实施方案中，由一个或多个设备执行的一个或多个任务可包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统)、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、植入手术、家庭护理通气手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、分流手术、骨移植手术、胰岛素泵安装手术、动态葡萄糖监测系统安装手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、微波消融手术、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)、静脉曲张疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、药泵安装手术、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术、或经皮胫骨神经调节手术等。
在一些情况下，一个或多个任务可包括一个或多个第一任务，包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、TAVr手术、TAVR手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、TMVr手术、TMVR手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、TPVr手术、TPVR手术、TTVr手术、TTVR手术、二尖瓣夹合器修复手术、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、TPV疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)或血管内修复手术等。
在一些实例中，一个或多个任务可包括一个或多个第二任务，包括但不限于以下中的至少一者：LAA手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、骨移植手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、ASD治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、静脉曲张疗法、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术、或经皮胫骨神经调节手术等。
在一些情况下，一个或多个任务可包括一个或多个第三任务，包括但不限于以下中的至少一者：植入手术、胰岛素泵安装手术、动态血糖监测系统安装手术、CRT设备安装手术、心脏监测器安装手术、ICD设备安装手术、EV-ICD设备安装手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、VAD安装手术、IABP植入手术、或药泵安装手术等。在一些实例中，一个或多个任务可包括一个或多个第四任务，包括但不限于以下中的至少一者：组织消融手术、分流手术、微波消融手术、支架置入手术、心脏标测手术、导管消融手术或家庭护理通气手术等。
这些任务中的任一个(或者两个或更多个的组合)可由对应的第一设备至第四设备执行。
根据一些实施方案，一个或多个受试者中的每个受试者(在框230处)可包括但不限于以下中的一者：人类患者、大型动物、小型动物、器官、细胞器官、一种或多种片上器官、一种或多种组织构建体、一种或多种细胞、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一种或多种基因、脱氧核糖核酸(“DNA”)、核糖核酸(“RNA”)、一种或多种激素、一种或多种生化药剂、一种或多种分子、一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨等。
在一些情况下，一个或多个受试者可包括一个或多个第一受试者，包括但不限于以下中的至少一者：人类患者、大型动物或小型动物等。在一些实例中，一个或多个受试者可包括一个或多个第二受试者，包括但不限于以下中的至少一者：器官、细胞器官、一种或多种片上器官、一种或多种组织构建体、一种或多种细胞、一种或多种分子、一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨等。在一些情况下，一个或多个受试者可包括一个或多个第三受试者，包括但不限于以下中的至少一者：细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物等。在一些实例中，一个或多个受试者可包括一个或多个第四受试者，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种基因、DNA、RNA、一种或多种激素、一种或多种生化药剂等。
在一些实施方案中，标测或导航系统(在框240处)可包括但不限于以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、三维(“3D”)图形处理单元、集群计算系统、四维(“4D”)图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。在一些情况下，一个或多个标测或导航系统可包括一个或多个第一标测或导航系统，包括但不限于以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、3D图形处理单元或4D图形计算系统等。
在一些实例中，一个或多个标测或导航系统可包括一个或多个第二标测或导航系统，包括但不限于以下中的至少一者：中心计算系统、集群计算系统或服务器计算机等。
在一些情况下，一个或多个标测或导航系统可包括一个或多个第三标测或导航系统，包括但不限于以下中的至少一者：云计算系统或分布式计算系统等。
可针对由对应的第一设备至第五设备对对应的第一受试者至第四受试者执行的第一任务至第四任务中的任何任务，使用这些标测或导航系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)。以下关于图9就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以下关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
根据一些实施方案，一个或多个成像系统(在框245处)可包括但不限于以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些情况下，一个或多个成像系统可包括一个或多个第一成像系统，包括但不限于以下中的至少一者：MRI系统、DTI系统、MRA系统、ASL系统、MEG系统、MRS系统、DSC MRI系统、BOLD系统或FLAIR系统等。
在一些实例中，一个或多个成像系统可包括一个或多个第二成像系统，包括但不限于以下中的至少一者：CT系统、SPECT系统、CTA系统、PET系统或OCT系统等。
在一些情况下，一个或多个成像系统可包括一个或多个第三成像系统，包括但不限于以下中的至少一者：US系统、TEE系统、ICE系统、TTE系统、IVUS系统或EWI系统等。
在一些实例中，一个或多个成像系统可包括一个或多个第四成像系统，包括但不限于以下中的至少一者：神经内窥镜检查系统、OIS系统、内窥镜检查系统、生物发光系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些情况下，一个或多个成像系统可包括一个或多个第五成像系统，包括但不限于EEG系统等。
在一些实例中，一个或多个成像系统可包括一个或多个第六成像系统，包括但不限于以下中的至少一者：荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、IR系统或UV系统等。
可针对由对应的第一设备至第五设备对对应的第一受试者至第四受试者执行的第一任务至第四任务中的任何任务，结合以上标测或导航系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)，使用这些成像系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)。以下关于图9就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以下关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
在一些实施方案中，一个或多个传感器(在框250处)可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第一传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个CO2传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个HCT水平传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第二传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培数传感器、一个或多个瓦特数传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个多普勒传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个IR传感器、一个或多个UV传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一个或多个速度传感器、一个或多个EMI传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、或者一个或多个辐射传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第三传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个DIC传感器、一个或多个相机、一个或多个灌注传感器、一个或多个EMG传感器、一个或多个EOG传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电化学传感器、一个或多个生物计量传感器、或者一个或多个EEG传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第四传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个外科医生疲劳传感器或者一个或多个顺应性传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第五传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个CCD或者一个或多个光电二极管阵列等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第六传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、或者一个或多个代谢过程传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第七传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第八传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流量传感器、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器等。
根据一些实施方案，用户接口(“UI”)方面295(在框260-270处)可包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
在一些情况下，一个或多个UI方面可包括一个或多个第一UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、现有眼镜的补充物、UX隐形眼镜或HUD设备等。在一些实例中，一个或多个UI方面可包括一个或多个第二UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：观察窗口或显微镜等。在一些情况下，一个或多个UI方面可包括一个或多个第三UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：耳机或3D空间音响系统等。在一些实例中，一个或多个UI方面可包括一个或多个第四UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：嗅觉模拟系统、味道模拟系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统或触觉反馈系统等。
在一些情况下，一个或多个UI方面可包括一个或多个第四UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统或纳米粒子重建系统等。在一些实例中，一个或多个UI方面可包括一个或多个第六UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统或外周神经-计算机接口系统等。
在一些情况下，一个或多个UI方面可包括一个或多个第七UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：2D屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统或定制视图生成系统等。在一些实例中，一个或多个UI方面可包括一个或多个第八UI方面，包括但不限于以下中的至少一者：重影和预测系统、主-从控制系统或注释系统等。
转向图2B和图2C的非限制性示例200'和200"，可针对特定具体实施、手术、操作或任务采用IA生态系统的子集。例如，参考图2B的非限制性示例200'，对于涉及心律失常(例如，心房颤动、振颤等)的消融的应用或心脏结构应用(例如，心脏瓣膜应用、左心耳闭合设备应用、瓣环成形环应用等)，IA生态系统200'可包括系统中心或聚合器205和多个构建块，该多个构建块包括但不限于一个或多个成像系统(框245)、设备跟踪系统(框215)、解剖结构和/或工具配准系统(框220)、解剖学或生理学(框225)、XR平台或硬件(框260)、信息显示器(框270)和/或标测或导航系统(框240)等。
参考图2C的非限制性示例200"，对于心脏或心应用(例如，主动脉支架应用、外周血管清理设备应用(例如，涉及使用高速转动融化器的应用，该旋转消融器是具有高速自旋以磨掉动脉壁上的斑块等的尖端的特殊导管)等)，IA生态系统200"可包括系统中心或聚合器205和多个构建块，该多个构建块包括但不限于一个或多个成像系统(框245)、设备跟踪系统(框215)、解剖结构配准系统(框220)、信息显示器(框270)、验证系统(框235)、标测或导航系统(框240)、以及调控通路系统(框275)等。
尽管以上(诸如关于图2B和图2C)提供了特定示例性应用，但各种实施方案不限于此，并且IA生态系统可视情况或根据需要利用构建块205-270的任何组合来执行任何合适的医学规程或应用。
图3A-图3C(统称为“图3”)描绘了根据各种实施方案的IA生态系统的各方面。图3A和图3B是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的部件的各种非限制性示例300和300'的示意图。图3C是例示了根据各种实施方案的IA生态系统的工作流优化的非限制性示例300"的示意性框图。
参考图3A的非限制性示例300，IA生态系统300可包括智能的人工智能(“AI”)305、直观的扩展现实(“XR”)系统210、沉浸式物联网(“IoT”)系统315和/或对接机器人320等，它们可分别提供以下特征或功能中的至少一者：(a)预测性和规范性临床最佳实践；(b)用户接口工具与解剖结构交互；(c)将手术室(“OR”)连接到设备和资本装备；以及(d)远程接口和/或改进的准确度。IA生态系统300的组合部件的这些特征和功能一起导致改善的患者转归345。
参考图3B的非限制性示例300'，IA生态系统300'可包括机器人系统350、器械355、可视化和导航360和/或数据和分析365等，它们可分别提供以下特征或功能中的至少一者：(i)增强和远程用户；(ii)IoT和传感器；(iii)成像(例如，机电波成像(“EWI”)超声等)、标测或导航、以及XR；以及(iv)连接性和数据策略。IA生态系统300'的组合部件的这些特征和功能一起导致诊断和治疗外科手术的可变性降低。
尽管以上描述了IA生态系统的特定示例，但各种实施方案不限于此，并且IA生态系统可包括这些部件中的一些(但非全部)(例如，具有或不具有机器人系统等)，同时仍实现相对于常规系统改进的操作功能和特征。
转向图3C，在一些实施方案中，用于实现手术(或任务)的IA生态系统工作流的非限制性示例300"可采用以下三个阶段：(1)术前计划阶段390a；(2)术中调节阶段390b；以及(3)术后监测阶段390c。该过程可从术前计划阶段390a开始，接着进行到术中调节阶段390b，随后进行到术后监测阶段390c，并且回环(在必要时)到术前计划阶段390a，其中该循环根据要求或根据需要循环多次以确保手术(或任务)的继续优化。根据一些实施方案，在这三个阶段期间，用于实现手术(或任务)的IA生态系统工作流的非限制性示例300"可实际上例如基于来自如本文所述的一个或多个传感器、一个或多个成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统的传感器数据来执行。在一些情况下，IA生态系统可用作用于训练医师/用户的模拟器，其中来自一个或多个传感器、一个或多个成像系统和/或一个或多个跟踪(或者标测和导航)系统的传感器数据可基于先前手术的历史数据或由计算系统(例如，人工智能(“AI”)和/或机器学习系统等)至少部分地基于先前手术的历史数据等生成的模拟数据来生成。
在术前计划阶段390a，IA生态系统可从如本文所述的一个或多个传感器、一个或多个成像系统和/或一个或多个跟踪(或者标测和导航)系统等收集传感器数据。在一些情况下，IA生态系统可对由一个或多个传感器、一个或多个成像系统和/或一个或多个跟踪(或者标测和导航)系统获得的数据进行分析，如本文所论述，以针对手术(或任务)生成推荐或便于医师/用户计划。接着可基于从术前计划阶段390a获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据、推荐和/或医师/用户计划来执行手术(或任务)。
在手术本身期间，在术中调节阶段390b，IA生态系统可继续从一个或多个传感器、一个或多个成像系统和/或一个或多个跟踪(或者标测和导航)系统收集传感器数据、成像数据和/或跟踪数据，并且可基于在术中调节阶段390b期间获得的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐的任何更新或变化来实时地或近实时地(例如，在数毫秒或数秒内等)调节设备配置、设置和/或具体实施。即使在术中调节阶段390b，IA生态系统也可收集传感器数据、成像数据和/或跟踪数据，而无需特别涉及收集传感器数据、成像数据和/或跟踪数据的外科步骤。
在手术(或任务)之后的预先确定的时间段(例如，30天、60天和/或90天等)之后，可执行术后监测阶段390c。在术后监测阶段390c，IA生态系统可从一个或多个传感器、一个或多个成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统收集传感器数据，并且可再次分析传感器数据、成像数据和/或跟踪数据，以确定是否以及如何可优化或增强手术(或任务)的任何方面，并且可相应地提供推荐。具体地，IA生态系统可基于从术后监测阶段390c获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐来确定传感器数据、成像数据和/或跟踪数据中是否存在变化或差异，并且如果存在变化或差异，则确定该变化或差异是指示正向变化(例如，预期的、成功的手术(或任务)等)还是负向变化(例如，在手术(或任务)产生问题的情况下等)。术后监测阶段390c的操作可在预先确定的时间段内重复执行(例如，持续一周每天重复等)，这些操作也可在接下来的一个月或多个月内重复。基于在术后监测阶段390c期间获得的传感器数据、成像数据和/或跟踪数据结果和推荐，该过程可在随访手术/任务(或校正手术/任务)等期间回环到术前计划阶段390a、术中调节阶段390b和术后监测阶段390c。
图4A-图4C(统称为“图4”)是例示了根据各种实施方案的用于IA生态系统的各种具体实施的互连部件的示例性网络以及IA生态系统的示例性数据管理流的各种非限制性示例400、400'和400"的示意图。
参考图4A的非限制性示例，可被配置用于涉及心律失常(例如，心房颤动、振颤等)的消融的具体实施的系统400可包括一个或多个数据源405a-405e(统称为“数据源405”等)、服务器410、一个或多个客户端设备415a-415d(统称为“客户端设备415”等)和支持和/或数据分析系统420。在一些实施方案中，一个或多个数据源405可包括但不限于以下中的至少一者：脉冲场消融(“PFA”)(也称为“不可逆电穿孔”等；例如，PulseSelect PFA等)发生器和/或肺静脉消融导管405a、冷冻球囊导管/系统或冷冻消融导管/系统405b(例如，Nimbus或Nitron Arctic Front AdvanceTM(“AFA”)导管、Arctic Front Advance ProTM(“AFA Pro”)冷冻消融导管、FreezorTMMAX冷冻消融导管等)、射频(“RF”)消融导管/系统405c(例如，EPIX发生器(该EPIX发生器利用温度反馈回路以与传统的非灌注和灌注RF导管相比更快且更安全地进行消融)和/或Diamond Temp(“DT”)消融系统等；该RF消融导管/系统可包括RF消融导管，RF消融导管包括但不限于RF ContactrTM消融导管、RF ConductrTMMC消融导管、RF ConductrTMMCXL消融导管、RF MarinrTMMC消融导管、RF MarinrTMMCXL消融导管、RF MarinrTM5Fr消融导管、RF EnhancrTMII消融导管等)、微波(“MW”)消融系统405d(例如，EvidentTMMW消融系统等)或者标测和导航系统405e(该标测和导航系统可包括一般标测和导航系统，或手术特定系统诸如心房颤动解决方案(“AFS”)标测和导航系统等)等。
在一些情况下，一个或多个数据源可包括一个或多个第一数据源，包括但不限于PFA发生器和/或肺静脉消融导管405a等。在一些实例中，一个或多个数据源可包括一个或多个第二数据源，包括但不限于冷冻球囊导管/系统或冷冻消融导管/系统405b等。在一些情况下，一个或多个数据源可包括一个或多个第三数据源，包括但不限于RF消融导管/系统405c等。在一些实例中，一个或多个数据源可包括一个或多个第四数据源，包括但不限于微波(“MW”)消融系统405d等。在一些情况下，一个或多个数据源可可包括一个或多个第五数据源，包括但不限于标测和导航系统405e等。
在一些实例中，服务器410可对应于系统中心或聚合器(诸如图1和图2A-图2C的系统中心/计算系统105a、105b或240等)。根据一些实施方案，一个或多个客户端设备415可包括但不限于以下中的至少一者：标测和导航用户接口(“UI”)415a、扩展现实(“XR”)硬件415b、膝上型计算机415c或平板计算机415d等。
在操作中，可将由一个或多个数据源405获得的数据发送到服务器410，服务器将数据直接中继到一个或多个客户端设备415，或对数据进行预处理，之后才发送到一个或多个客户端设备415。在一些实施方案中，可使用消息代理系统(诸如但不限于RabbitMQ等)将数据从一个或多个数据源405中继到服务器410，该消息代理系统是将发送方设备的消息传送协议中的消息转换为接收方设备的消息传送协议的中间计算机程序模块。服务器410还(无论是顺序地、同时地还是并发地)将数据发送到支持和/或数据分析系统420以对数据进行更深入分析，在一些情况下，利用AI功能进行分析，以确定模式、趋势等。尽管以上参考图4A的实施方案描述了具体装备和对应的能量模态(例如，PulseSelect PFA，它是脉冲场消融/电穿孔导管和发生器系统；Nimbus或Nitron AFA，其中的每一者是用于冷冻疗法系统的资本控制台；EPIX发生器或DiamondTemp(“DT”)消融系统，该EPIX发生器或DT消融系统是基于温度(或接触力)滴定RF导管的系统，其中来自导管的尖端上的各种位置上的温度(或接触/接近)传感器的数据的反馈回路提供对由于条件变化或遭遇(例如，血流、导管尖端被推动到组织中、组织性质像瘢痕化等)而随时间推移的温度(或接触力)变化的实时或近实时(例如，数毫秒或数秒等)跟踪以及对到消融系统的功率递送的对应调节等，以及对应的能量模态，即，电穿孔、冷冻消融、RF等)，但各种实施方案不限于此，并且可使用任何合适的装备和它们的对应的能量模态(包括但不限于电穿孔、冷冻消融、相控RF、利用RF进行的加热、激光、辐射、微波或高强度聚焦超声等)进行消融或其他医学规程。
转向图4B的非限制性示例，可被配置用于使用外科机器人等进行具体实施的系统400'可包括一个或多个数据源405f-405i(统称为“数据源405'”等)、服务器410、一个或多个客户端设备415b-415e(统称为“客户端设备415'”等)和支持和/或数据分析系统420。在一些实施方案中，一个或多个数据源405'可包括但不限于以下中的至少一者：计算塔405f、外科训练模拟器405g、电外科发生器405h或相机控制单元405i等。在一些实例中，服务器410可对应于系统中心或聚合器(诸如图1和图2A-图2C的系统中心/计算系统105a、105b或240等)。根据一些实施方案，一个或多个客户端设备415'可包括但不限于以下中的至少一者：虚拟现实(“VR”)头戴式耳机415e、XR硬件415b、膝上型计算机415c或平板计算机415d等。
在操作中，可将由一个或多个数据源405'获得的数据发送到服务器410，服务器将数据直接中继到一个或多个客户端设备415'，或对数据进行预处理，之后才发送到一个或多个客户端设备415'。服务器410还(无论是顺序地、同时地还是并发地)将数据发送到支持和/或数据分析系统420以对数据进行更深入分析，在一些情况下，利用AI功能进行分析，以例如确定模式、趋势等。
参考图4C的非限制性示例400"，描绘了IA生态系统的数据管理的实施方案，其中数据流425(这些数据流可包含来自图4A或图4B的一个或多个数据源405或405'的数据等)可由系统中心或聚合器(类似于图1、图2A-图2C、图4A和图4B的系统中心或计算系统或服务器105a、105b、240或410等)组合为综合手术数据430。在一些实施方案中，综合手术数据430可包括但不限于以下中的至少一者：导航数据435、标测数据440、发生器数据445、病灶组数据450、解剖学数据455、位置或凝视热图460、生物计量数据465、用户和支持数据470或时间序列数据475等。系统中心或聚合器可将综合手术数据430输出到用户体验(“UX”)设备480等。在一些情况下，系统中心或聚合器还可将综合手术数据430输出到数据分析或AI系统(诸如图1、图3A、图3B、图4A或图4C的数据分析或AI系统160a、160b、305、365或420等)。
尽管参考图4A-图4C的用于IA生态系统的各种具体实施的互连部件的示例性网络和IA生态系统的示例性数据管理流描述了特定示例，但各种实施方案不限于此，并且IA生态系统可利用部件的任何组合，或者可视情况或根据需要聚合任何数据组合，以使用IA生态系统来实现期望的操作或规程。
图5A-图5C(统称为“图5”)是例示了根据各种实施方案的使用IA生态系统的数据结构或数据流的各种非限制性示例500、500'和500"的示意图。
参考图5A的非限制性示例500，系统中心或聚合器520可接收、收集或聚合来自射频(“RF”)消融发生器505(例如，Diamond Temp(“DT”)消融系统发生器或DT发生器等)和来自对患者的电描记图(“EGM”)或心电图(“ECG”)515监测的数据。系统中心或聚合器520可处理所接收的、所收集的或所聚合的数据，并且可生成用户体验(“UX”)数据，该数据可经由用户接口(“UI”)或UX设备525呈现给保健或医学专业人员。
另选地，如图5B的非限制性示例500'所示，系统中心或聚合器520可接收、收集或聚合来自RF消融发生器505、电磁(“EM”)导航系统510以及对患者的EGM或ECG 515监测中的每一者的数据。系统中心或聚合器520可处理所接收的、所收集的或所聚合的数据，并且可生成用户体验(“UX”)数据，该数据可经由用户接口(“UI”)或UX设备525呈现给保健或医学专业人员。顺序地、同时地或并发地，系统中心或聚合器520可将所接收的、所收集的或所聚合的数据和/或UX数据发送到云存储和通信系统530以用于存储在云中和/或用于中继到其他计算系统或设备等。
在另一另选方案中，如图5C的非限制性示例500"所示，系统中心或聚合器520可接收、收集或聚合来自以下中的一者或多者中的每一者的数据：RF消融发生器505、EM导航系统510、对患者的EGM或ECG 515监测、冷冻球囊导管/系统或冷冻消融导管/系统535(例如，Nimbus或Nitron Arctic Front AdvanceTM(“AFA”)导管系统、Arctic Front AdvanceProTM(“AFA Pro”)冷冻消融导管、FreezorTMMAX冷冻消融导管等)、脉冲场消融(“PFA”)系统540(例如，PulseSelect PFA等)、微波(“MW”)消融系统545(例如，EvidentTMMW消融系统等)、电解剖标测(“EAM”)系统550或生物计量系统555等。在一些情况下，系统中心或聚合器520可接收、收集或聚合来自RF消融发生器505、冷冻球囊导管系统或冷冻消融导管系统535或PFA系统540等中的至少一者的数据，以及来自EM导航系统510、对患者的EGM或ECG 515监测、EAM系统550或生物计量系统等中的至少一者的数据。系统中心或聚合器520可处理所接收的、所收集的或所聚合的数据，并且可生成用户体验(“UX”)数据，该数据可经由用户接口(“UI”)或UX设备525呈现给保健或医学专业人员。顺序地、同时地或并发地，系统中心或聚合器520可将所接收的、所收集的或所聚合的数据和/或UX数据发送到云存储和通信系统530以用于存储在云中和/或用于中继到其他计算系统或设备等。在一些情况下，云存储和通信系统530可将所接收的、所收集的或所聚合的数据中继到数据分析或人工智能(“AI”)系统诸如预测性分析系统560，该数据分析或人工智能系统可对所接收的、所收集的或所聚合的数据进行深度学习分析以例如标识趋势、模式等，和/或标识感兴趣区域或聚焦区域，并且可将所得数据(连续地、定期地或随机地)发送回系统中心或聚合器520(在一些情况下，实时或近实时)以生成所更新的UX数据，该数据可经由UI或UX设备525呈现给保健或医学专业人员(在一些情况下，也实时或近实时)。
尽管以上提供了特定的示例性应用(诸如特定的心房颤动消融系统和特定的患者传感器、导航或标测系统等)，但各种实施方案不限于此，并且IA生态系统可视情况或根据需要利用任何类型的设备、器械或装备来执行任何合适的医学规程或应用(不限于心房颤动疗法或甚至心脏手术)，并且还可视情况或根据需要利用任何类型的患者传感器或监测器以及任何类型的导航或标测系统。而且，尽管上文参考图5A-图5C的实施方案描述了具体装备和对应的能量模态(例如，PulseSelect PFA、Nimbus或Nitron AFA、EPIX发生器或DT消融系统等，以及对应的能量模态，即，电穿孔、冷冻消融、RF等)，但各种实施方案不限于此，并且可使用任何合适的装备和它们的对应的能量模态(包括但不限于电穿孔、冷冻消融、相控RF、利用RF进行的加热、激光、辐射、微波或高强度聚焦超声等)进行消融或其他医学规程。
图6A和图6B(统称为“图6”)是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心脏仿生构建体(“CBC”)植入或部署的系统和方法的各种非限制性示例600和600'的示意图。在本文中，心脏仿生构建体或CBC指代用于心脏应用的其上具有传感器的工程化组织。CBC的示例可包括但不限于具有传感器的心脏贴片，这些传感器允许在部署期间对CBC进行可视化，在将CBC部署和附接到心脏的外表面或内表面以帮助治愈梗塞等之后进行移动跟踪、电信号的检测、激素反应(例如，旁分泌效应等)的检测等。仿生构建体的另一示例通常可包括但不限于用于施加或附接到患者的皮肤以用于治愈创伤的贴片，或者具有传感器的可穿戴设备，该可穿戴设备将疗法与传感器组合并且递送特定于心脏应用的疗法等。
图6描述了CBC植入物的完整系统架构的非限制性示例。特别需要将设备、传感器、标测数据、导航数据、可视化数据以及甚至设备的长期数据联系在一起，因为设备是植入物。图6中还描绘了CBC的递送、导航和可视化。
参考图6A的非限制性示例600，系统组织存在三个分级结构：(1)植入系统605；(2)一级装备610；和(3)二级装备615。在一些实施方案中，植入系统605可包括但不限于可偏转或可转向护套(具有扩张器)620a、部署设备620b、CBC植入物620c和/或监测器620d。监测器620d可与CBC植入物620c无线通信(如图6A中由CBC植入物620c和监测器620d之间的双头箭头和波符号等标示)。
在一些情况下，一级装备610可包括但不限于一个或多个外科工具630a、导航系统630b和/或扩展现实(“XR”)系统630c等。根据一些实施方案，一个或多个外科工具630a通常可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个抓紧器(例如，镊子等)、一个或多个夹具或闭塞器、一个或多个针驱动器或针保持器、一个或多个牵开器、一个或多个牵张器、定位器或立体定向设备、一个或多个机械切割器(例如，解剖刀、柳叶刀、钻头、粗锉刀、套管针、超声刀、手术剪、咬骨钳等)、一个或多个扩张器或窥器、一个或多个抽吸尖端或管、一个或多个密封设备(例如，外科缝合器等)、一个或多个灌注或注入针、尖端或管、一个或多个电动设备(例如，钻机、皮刀等)、一个或多个窥镜或探针(例如，光纤内窥镜、触觉探针等)、一个或多个光学、电气或机械设备载体或施加器、一个或多个超声组织粉碎机、冷冻切片机或切割激光引导件、或者一个或多个测量设备(例如，标尺、卡尺等)等。另选地或附加地，特定于CBC植入物，一个或多个外科工具630a可包括但不限于导引器、导丝、经中隔针、注射器和歧管系统、高密度标测导管(例如，AchieveTM或Achieve AdvanceTM标测导管等)等。
在一些情况下，一个或多个外科工具可包括一个或多个第一外科工具，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个抓紧器(例如，镊子等)、一个或多个夹具或闭塞器、一个或多个针驱动器或针保持器、一个或多个牵开器、一个或多个牵张器、定位器或立体定向设备、一个或多个机械切割器(例如，解剖刀、柳叶刀、钻头、粗锉刀、套管针、超声刀、手术剪、咬骨钳等)、一个或多个灌注或注入针、尖端或管、一个或多个扩张器或窥器、或者一个或多个抽吸尖端或管等。
在一些实例中，一个或多个外科工具可包括一个或多个第二外科工具，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个电动设备(例如，钻头、皮刀等)、一个或多个窥镜或探针(例如，光纤内窥镜、触觉探针等)、一个或多个光学、电气或机械设备载体或施加器、一个或多个超声组织粉碎机、冷冻切片机或切割激光引导件等。在一些情况下，一个或多个外科工具可包括一个或多个第三外科工具，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个密封设备(例如，外科缝合器等)或者一个或多个测量设备(例如，标尺、卡尺等)等。
在一些实例中，导航系统630b可包括标测和导航系统，包括但不限于以下中的至少一者：电解剖标测(“EAM”)系统、电磁(“EM”)标测和/或导航系统、射频标识(“RFID”)标测和/或导航系统、基于阻抗的标测和/或导航系统、超声(“US”)标测和/或导航系统、光学标测和/或导航系统、高密度标测导管、一个或多个患者贴片、或者导航硬件和软件等。根据一些实施方案，XR系统630c可包括但不限于以下中的至少一者：XR头戴式耳机、一组XR护目镜、一对启用XR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用XR的智能电话、XR头盔、混合现实(“MR”)头戴式耳机、一组MR护目镜、一对启用MR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用MR的智能电话、MR头盔、虚拟现实(“VR”)头戴式耳机、一组VR护目镜、一对启用VR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用VR的智能电话、VR头盔、扩增现实(“AR”)头戴式耳机、一组AR护目镜、一对启用AR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用AR的智能电话、或AR头盔等。在一些实例中，XR系统630c可生成一个或多个XR体验，在一些情况下至少部分地基于由导航系统630b执行的标测来生成，该一个或多个XR体验包括但不限于一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道等中的至少三者或更多者。
在一些情况下，一个或多个XR设备可包括一个或多个第一XR设备，包括但不限于以下中的至少一者：XR头戴式耳机、一组XR护目镜、一对启用XR的眼镜、或安装在头戴式耳机中的启用XR的智能电话、XR头盔等。在一些实例中，一个或多个XR设备可包括一个或多个第二XR设备，包括但不限于以下中的至少一者：MR头戴式耳机、一组MR护目镜、一对启用MR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用MR的智能电话、MR头盔等。在一些情况下，一个或多个XR设备可包括一个或多个第三XR设备，包括但不限于以下中的至少一者：VR头戴式耳机、一组VR护目镜、一对启用VR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用VR的智能电话、或VR头盔等。在一些实例中，一个或多个XR设备可包括一个或多个第四XR设备，包括但不限于以下中的至少一者：AR头戴式耳机、一组AR护目镜、一对启用AR的眼镜、安装在头戴式耳机中的启用AR的智能电话、或AR头盔等。
根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。
在一些实施方案中，二级装备615可包括但不限于以下中的至少一者：计算机断层扫描(“CT”)机器、电生理(“EP”)系统635b、荧光镜透视检查系统635c、监测导管635d或呼吸装备635e等。
为了植入患者625的身体内，可使用部署设备620b经由可偏转或可转向护套620a将CBC植入物620c植入患者625的心脏中。可偏转或可转向护套620a(例如，FlexCathAdvance可转向护套等)被配置为提供偏转(例如，在0度和180度之间或更多)以控制插入心脏中的角度，而扩张器便于将护套引入心脏的脉管系统中。在使用部署设备620b或者可偏转或可转向护套620a之前，可将患者625麻醉并连接到呼吸装备635e，同时通过CT机器635a、EP系统635b、荧光镜透视检查系统635c或监测导管635d等中的至少一者进行监测。在由经由XR系统630c呈现的数据(包括跟踪数据、患者日期、成像数据等)引导的保健或医学专业人员使用外科工具、可偏转或可转向护套620a以及部署设备620b来执行操作以将CBC620c植入患者625的心脏中时，导航系统630b跟踪一个或多个外科工具的位置和移动以及可偏转或可转向护套620a、部署设备恩620b和/或CBC620c的位置和移动。
仅以举例的方式，在一些情况下，可利用以下特征来定制CBC 620c：(a)CBC-监测器遥测(包括但不限于以下中的一者：BluetoothTM通信、电容式细胞内抗体耦合、电流耦合、物联网(“IoT”)通信、蜂窝通信、射频(“rf”)通信或遥测A/B/C等)；(b)CBC固定(包括但不限于钩齿、液体粘合剂分配或螺旋器齿等)；(c)CBC到导航信号(包括但不限于用于监测的无线电极、相对于外部贴片三角测量的电极、或部署之前的可见性(有线)等)；(d)部署机构(包括但不限于滑动件、扭转件、滑动锁定件或下压按钮等)；(e)护套偏转机构(包括但不限于扭转旋钮或前后杆件等)；和(f)CBC到部署附接(包括但不限于褶皱折痕、竖辊、具有套筒的包裹物或存储矩阵等)等等。
根据一些实施方案，为了选择CBC植入物的特定的非限制性设计，基于以下标准执行向下选择：(i)满足涉众需要的能力；(ii)成本；(iii)最终系统的所预测的可靠性；(iv)最终系统的所预测的安全性；(v)满足某些系统条件和项目时间线的能力等。对每个概念标准进行排名并且对分数求和，包括未加权和按标准重要性加权两者。此类选择的结果是具有以下特征的CBC植入物：(A)作为CBC植入物620c和监测器620d之间的遥测装置的蓝牙；(B)用于CBC到自然组织固定机构的钩齿(例如，以1/平方毫米的密度分布的钩齿等)；(C)在CBC 620c从部署设备620b脱离之后用于三角测量来自CBC 620c的电极信号以实现导航系统630b可见性的外部贴片；(D)滑动锁定件部署设备机构；(E)经由摩擦维持位置的扭转旋钮型护套偏转转向机构；以及(F)便于附接到部署设备620b的远侧尖端的CBC 620c的褶皱折痕设计。
转向图6B的非限制性示例600'，示出了描绘CBC植入物620c的部署阶段的功能框。在框640处，可将转向子系统645(包括但不限于轴645a、第一拉线645b和第二拉线645c等)与柄部子系统650(包括但不限于柄部壳体650a和偏转机构650b)耦接，具体地，将轴645a与柄部壳体650a耦接。还可将压力子系统(包括但不限于冲洗管线655a和止血阀655b)与柄部子系统耦接，具体地，将冲洗管线655a与柄部壳体650a耦接。可提供用于控制可偏转或可转向护套620a的偏转量的机构的偏转机构650b，以及可允许导管和导丝的引入、抽出或交换同时防止空气进入并使失血最少化的止血阀655b，都可以是柄部壳体650a的一部分、与该柄部壳体集成、或附连到该柄部壳体。在这种构型的情况下，可将护套导航到目标位置(例如，患者625的心脏等)。
在框660处，柄部子系统670(该柄部子系统可包括但不限于捕获设备670a和轴670b等)的捕获设备670a可捕获CBC植入物665(诸如CBC植入物620c等)。可将转向子系统675(该转向子系统可包括但不限于柄部壳体675a、偏转机构675b和部署机构675c等)的柄部壳体675a与柄部子系统670的轴670b耦接，在一些情况下使用摩擦力进行耦接。在这种构型的情况下，可将CBC 665附接到部署设备。
在框680处，可经由止血阀655b将柄部子系统670(捕获或附接有CBC 665)与柄部子系统650耦接。在这种构型的情况下，可将部署设备插入穿过护套。
在框685处，可使用转向子系统675和柄部子系统670将具有CBC665的设备尖端(即，捕获设备670a)暴露于患者625的心脏。通过致动捕获设备670a的滑动杆件，可部署CBC665。保健或医学专业人员接着可验证CBC 665在患者625的心脏中的附接。
尽管以上提供了特定的示例性应用(诸如用于在患者的心脏中的CBC植入的特定装备等)，但各种实施方案不限于此，并且IA生态系统可视情况或根据需要利用任何类型的设备、器械或装备来执行任何合适的医学规程或应用(不限于患者的心脏中的CBC植入；例如，心脏中的其他设备(例如，起搏器等)的植入或患者的身体的其他部分中的其他设备(例如，胰岛素泵、胰岛素监测器、药物递送系统、植入式健康监测器等)的植入，并且还可视情况或根据需要利用任何类型的患者传感器或监测器以及任何类型的导航或标测系统。
图7A和图7B(统称为“图7”)是例示了根据各种实施方案的例示使用IA生态系统实现心脏手术或执行信息交换的各种非限制性示例700和700'的各种系统流的示意图。图7中的过程步骤由对应于过程步骤编号的编号箭头标示。
参考图7A的非限制性示例700，为遥测设备的监测器702可与心脏仿生构建体(“CBC”)植入物704上的传感器(包括但不限于电气、压力和/或温度传感器等)交互。在步骤#1处，监测器702可向CBC植入物704发送消息以用于传感器激活。在步骤#2处，CBC传感器可将数据(例如，电气、压力和/或温度数据等)无线地发送到监测器702。在步骤#3处，可将CBC植入物704植入患者706体内的死亡或受损的心内膜组织(即，植入心脏和脉管系统708内的梗塞组织710中等)。在步骤#4处，患者706可接受CBC植入物704，并且原生解剖结构可与CBC植入物704合并，从而随时间推移植入。
对于植入过程本身，在步骤#5处，可将CBC植入物704牢固地连接到部署设备712的远侧尖端。在步骤#6处，CBC植入物704可与导航系统714(该导航系统可包括但不限于高密度标测导管714a(例如，AchieveTM或Achieve AdvanceTM标测导管等)、电解剖标测(“EAM”)系统、电磁(“EM”)标测和/或导航系统、射频标识(“RFID”)标测和/或导航系统、基于阻抗的标测和/或导航系统、超声(“US”)标测和/或导航系统、光学标测和/或导航系统、一个或多个患者贴片、以及硬件(“HW”)和软件(“SW”)等)连接，并且向该导航系统发送信号(包括但不限于电气传感器数据等)，以用于对CBC植入物704在患者706的解剖结构内的可视化，在一些情况下经由阻抗三角测量等进行。
在一些情况下，一个或多个导航系统可包括一个或多个第一导航系统，包括但不限于高密度标测导管714a、RFID标测和/或导航系统、基于阻抗的标测和/或导航系统、US标测和/或导航系统、光学标测和/或导航系统、或者一个或多个患者贴片等。
在一些实例中，一个或多个导航系统可包括一个或多个第二导航系统，包括但不限于以下中的至少一者：EAM系统、EM标测和/或导航系统等。
在一些情况下，一个或多个导航系统可包括一个或多个第三导航系统，包括但不限于HW和SW等。
在步骤#7处，可将部署设备712插入可偏转或可转向护套716中并且可使部署设备与可偏转或可转向护套物理地交互。在步骤#8处，可偏转或可转向护套可向导航系统714发送信号(包括但不限于来自可偏转或可转向护套716的尖端电极的电气传感器数据等)，以用于对可偏转或可转向护套716在患者706的解剖结构内的可视化，在一些情况下经由阻抗三角测量等进行。在步骤#9处，部署设备同样可向导航系统714发送信号(包括但不限于来自部署设备712的尖端电极的电气传感器数据等)，以用于对部署设备712在患者706的解剖结构内的可视化，在一些情况下经由阻抗三角测量等进行。在步骤#10处，导航系统714可向扩展现实(“XR”)系统720(该XR系统可包括但不限于XR硬件720a和软件720b等)发送视觉信息，以获得患者706的心脏708的扩增现实(“AR”)或XR视图。
在步骤#10处，冠状窦(“CS”)导管722(例如，TorqrTMCS诊断导管、MarinrTMCS标测导管等)可向导航系统714发送信号(包括但不限于电极数据等)，以用于对CS导管722在患者706的解剖结构内的可视化，在一些情况下经由阻抗三角测量等进行。在步骤#12处，一级用户724(诸如医学或保健专业人员，包括但不限于医生、外科医生、电生理学家(“EP”)等)可穿戴XR头戴式耳机(该XR头戴式耳机可以是XR系统720的XR硬件720a的一部分)，以在手术期间观察心脏708的三维(“3D”)图像或视频或者四维(“4D”)图像或视频(即，3D图像或视频加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)。在步骤#13处，一级用户724可贯穿手术解释来自导航系统714的信息。
在步骤#14处，一级用户724可将导丝726操纵到解剖结构中以用于设备的安全布线。在步骤#15处，一级用户724可相对于导引器护套728(其可经由扩张器718部署)和部署设备712轴向地且旋转地操纵可偏转或可转向护套716。在步骤#16处，一级用户724可相对于CBC 704和可偏转或可转向护套716轴向地且旋转地操纵部署设备712以用于成功引入和部署CBC植入物704。在步骤#17处，一级用户724可将导引器护套728(在一些情况下，该导引器护套可具有18Fr等的(法国)大小)放置在患者706的股动脉进出部位处。在步骤#18处，可通过导丝726跟踪(可偏转或可转向护套716内的)扩张器718，以便将导引器护套728安全引入解剖结构中。在步骤#19处，可将可偏转或可转向护套716插入患者706体内，并且可根据需要将其导航贯穿心脏708的四个腔室。可偏转或可转向护套716提供到达目标植入位置的长度，同时还提供精细的转向能力。在步骤#20处，可将导引器护套728插入患者706体内并且可将其与右股静脉静态地坐接。在步骤#21处，所有其他外科装备730(包括但不限于呼吸器、心脏监测器和麻醉机等)可经由直接线或借助于二级用户(包括但不限于护士、手术助理技术员等)连续地监测患者706。
在步骤#22处，如果需要，可使用经中隔针732在患者的房间隔内进行穿刺以到达心脏708的左侧。在步骤#23处，荧光镜透视检查机器734可向患者706发射X射线，以用于对解剖结构和其内的不透射线设备(诸如可偏转或可转向护套716中的不透射线标志物等)的补充可视化。在步骤#24处，一级用户724可解释来自荧光镜透视检查的图像以帮助引导治疗决策。在步骤#25处，一级用户724可控制注射器和歧管系统736以维持冲洗并清理栓子。在步骤#26处，一级用户724可将监测导管放置在CS导管722中以贯穿手术监测基线心房和心室信号。在步骤#27处，可将注射器和歧管系统连接到可偏转或可转向护套716以用于抽吸和冲洗以防止血块形成。在步骤#28处，可将导丝726插入导引器护套728中以用于在可偏转或可转向护套716中进行跟踪。在步骤#29处，可将经中隔针732插入可偏转或可转向护套716中以进行经中隔穿刺(两者必须兼容以防止刮削)。以此方式，可将CBC 704植入患者706的心脏708的梗塞组织710中。
转向图7B的非限制性示例700'，为遥测设备的监测器702可与CBC植入物704上的传感器(包括但不限于电气、压力和/或温度传感器等)交互。在步骤#1处，监测器702可向CBC植入物704发送消息以用于传感器激活。在步骤#2处，CBC传感器可将数据(例如，电气、压力和/或温度数据等)无线地发送到监测器702。在步骤#3处，可将CBC植入物704植入患者706体内的死亡或受损的心内膜组织(即，植入心脏和脉管系统708内的梗塞组织710中等)。在步骤#4处，患者706可接受CBC植入物704，并且原生解剖结构可与CBC植入物704合并，从而随时间推移植入。
对于植入过程本身，在步骤#5处，可将CBC植入物704牢固地连接到部署设备712的远侧尖端。在步骤#6处，可将部署设备712插入可偏转或可转向护套716中并且可使部署设备与可偏转或可转向护套物理地交互。在步骤#7处，一级用户724可相对于导引器护套(其可经由扩张器部署)和部署设备712轴向地且旋转地操纵可偏转或可转向护套716。在步骤#8处，一级用户724可相对于CBC 704和可偏转或可转向护套716轴向地且旋转地操纵部署设备712以用于成功引入和部署CBC植入物704。
在步骤#9处，手术助理护士738可帮助相对于导引器护套和部署设备712轴向地且旋转地操纵可偏转或可转向护套716。手术助理护士738还可跟踪可偏转或可转向护套716的医院库存，可组织可偏转或可转向护套716的购买，可在使用之后处置可偏转或可转向护套716，可报告关于可偏转或可转向护套716的任何问题，并且可将可偏转或可转向护套716退还给制造商(如果需要)。在一些情况下，可偏转或可转向护套716的医院库存的跟踪可通过XR工具跟踪、图像识别等执行。在步骤#10处，手术助理护士738可帮助相对于CBC植入物704和可偏转或可转向护套716轴向地且旋转地操纵部署设备712，以用于成功引入和部署CBC植入物704。手术助理护士738还可跟踪部署设备712的医院库存，可组织部署设备712的购买，可在使用之后处置部署设备712，可报告关于部署设备712的任何问题，并且可将部署设备712退还给制造商(如果需要)。在步骤#11处，一级用户724可与手术助理护士口头交流，从而给出指令。在步骤#12处，手术助理护士738可通过消息的确认以及提供关于患者706的状态更新来与一级用户724口头交流。在一些实例中，为了隐私、安全等，XR/AI系统可将所观察的人和/或数据表匿名化。
在步骤#13处，可将可偏转或可转向护套716插入患者706体内，并且可根据需要将其导航贯穿心脏708的四个腔室。可偏转或可转向护套716提供到达目标植入位置的长度，同时还提供精细的转向能力。在步骤#14处，制造商的现场服务代表(或代表)740可观看一级用户724对可偏转或可转向护套716和部署设备712的操纵，从而指出任何问题并且回答任何问题。在步骤#15处，制造商的质量小组742可跟踪关于可偏转或可转向护套—部署设备系统在使用期间的问题和投诉。在步骤#16处，制造商的营销小组744可跟踪可偏转或可转向护套—部署设备系统在使用期间的问题和/或正向反馈以用于对涉众需要进行上市后验证。在步骤#17处，制造商的临床小组746可跟踪临床表现，并且可收集任何内部或外部赞助研究性学习的临床数据以支持手术设备性能和功效。
尽管以上提供了特定的示例性应用(诸如用于实现在患者的心脏中的CBC植入的特定系统和部件等)，但各种实施方案不限于此，并且IA生态系统可视情况或根据需要利用任何类型的设备、器械或装备来执行任何合适的医学规程或应用(不限于CBC植入或甚至心脏手术)，并且还可视情况或根据需要利用任何类型的患者传感器或监测器以及任何类型的导航或标测系统。
图8A和图8B(统称为“图8”)是例示了根据各种实施方案的例示用于实现IA生态系统的临床前工作流的非限制性示例的方法800的流程图。
在图8的非限制性实施方案中，用于实现IA生态系统的临床前工作流可包括临床前过程步骤，这些临床前过程步骤包括但不限于解剖图像采集802、扩展现实(“XR”)集成804、XR/荧光镜透视检查(或“fluoro”)配准806、导航原点校准808以及解剖导航位置验证810等。
关于解剖图像采集802，方法800可开始于对解剖成像的发起或选择(在框812处)。在框814处，方法800可包括：提供图像采集选项，这些图像采集选项可包括但不限于术前计算机断层扫描(“CT”)成像或术中CT成像等。例如，如果用户选择术前CT选项，则该过程将继续到框816，在该框中，将实现术前CT。该过程将继续到框818，在该框处，方法800可包括：实现医学数字成像和通信(“DICOM”)分割，在一些情况下，DICOM分割将涉及实现CT图像的自动分割(在任选框820处)。在本文中，DICOM指代医学成像信息和相关数据的通信和管理的标准。该过程接着将继续到框822，在该框处，在针对术前CT执行的DICOM分割(在框820处)之后，从DICOM文件生成立体光照(“STL”)文件(STL文件也称为“STL模型”或“.stl文件”等)。在本文中，立体光照通常指代一种用于产生模型、原型、模式和部件等的3D打印技术的形式，而STL文件可指代描述3D结构的表面几何形状的标准3D图像格式(并且尽管STL文件曾由于在立体光照具体实施中使用而引起，但STL文件不限于此，并且可用于任何3D渲染等)。可使用另选的3D文件格式而不是STL文件，另选的3D文件格式包括但不限于：胶片箱(“FBX”)格式，它是用于在数字内容产生应用(例如，3D编辑器、3D图形引擎等)之间提供互操作性的3D数据交换格式；图形语言传输格式(“glTF”)，它是3D场景和模型的标准文件格式；或图形语言二进制(“GLB”)格式，它是以glTF保存的3D模型的二进制文件格式表示；OBJ文件格式(以下描述)等等。
另选地，如果用户选择术中CT成像选项(诸如但不限于术中Dyna-CT等)，则该过程将从框814继续到框824，在该框中，将实现术中CT，在一些情况下，包括实现用于三维(“3D”)解剖图像的荧光镜透视检查扫掠。在本文中，荧光镜透视检查(或“fluoro”)扫掠指代：利用双平面fluoro而不是使用2D fluoro拍照来跨解剖结构进行扫掠以获得一堆2D图像，这些2D图像随后被编译成单个3D模型，其中相关解剖结构被分割，该3D模型用作到XR头戴式耳机的输入模型，从而显示解剖结构的与导管导航配准的3D模型。了解到导管电极间距和大小，可在界标上勾划出模型，直到将模型锁定在XR中并且不再需要更多fluoro。该过程将继续到框822，在该框处，方法800可包括：从在术中CT期间产生的DICOM文件生成STL文件(在框824处)。在框826处，方法800可包括：将(例如，来自STL文件的)3D解剖图像与荧光镜透视检查图像合并。该过程接着将继续到跟在标示为“A”的圆形标志之后的图8B中的框842处的过程，该过程对应于XR/Fluoro配准806的开始，由此跳过XR集成804。另选地，该过程将继续到框828处的过程，该过程对应于XR集成804的开始。
对于可用于合并设备和解剖结构并且在3D空间中定向设备和解剖结构(无论是单独的还是合并的)的XR集成804，方法800可包括：在框828处，将(在框822处生成的)STL文件转换成OBJ文件(OBJ文件也称为“OBJ模型”、“波前OBJ文件”或“.obj文件”等)。在本文中，OBJ文件通常指代可通过各种商业3D图像编辑程序导出和打开的标准3D图像格式。如上所提及，可使用其他3D文件格式(包括但不限于FBX格式、glTF或GLB格式等)代替OBJ文件格式。在框830处，方法800可包括：将解剖结构的OBJ文件导入用户接口(“UI”)引擎(UI引擎可包括但不限于3D内容引擎、跨平台3D内容引擎(例如，UnityTM引擎、
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引擎等)、XR引擎、VR引擎、AR引擎、MR引擎等)。在一些实施方案中，UI引擎将渲染功能、用户接口功能、用户控制功能、现实物理功能(例如，重力、方向性等)组合在一起以用于集成XR模型、图像或体验。在框832处，方法800可包括：缩放XR解剖结构以匹配真实解剖结构，在一些情况下基于荧光镜透视检查测量来进行。方法800还可包括：在UI引擎中定向XR解剖结构(在框834处)，在一些情况下，与荧光镜透视检查角度中的一个荧光镜透视检查角度处于相同位置。在框836处，方法800可包括：在解剖结构中的参考点处(例如，在左上肺静脉(“LSPV”)处、在左下肺静脉(“LIPV”)处或在某一其他解剖位置处等)设置电极原点立方体。方法800还可包括：在框838处，设置从用户的头戴式耳机到XR场景的已知距离。方法800还可包括：部署XR构建物(在框840处)。该过程接着将继续到跟在标示为“A”的圆形标志之后的图8B中的框842处的过程，该过程对应于XR/Fluoro配准806的开始。
参考XR/Fluoro配准和校准806，方法800可包括：在框842处，使XR构建物和与3D合并的荧光镜透视检查图像之间的两个轴线配准，在一些情况下使用(例如，肺静脉(“PV”)、左心耳(“LAA”)等上的)解剖结构来进行。方法800还可包括：配准深度轴线(在框844处)，在一些情况下通过基于已知编程距离等在显示屏和头戴式耳机之间进行测量来进行。方法800还可包括：在框846处，锁定XR环境。
对于导航原点校准808，方法800可包括：在框848处，提供用于设置电极原点的选项，包括但不限于基于护套标志设置电极原点或基于原点立方体设置电极原点等。例如，如果用户选择基于护套标志设置电极原点的选项，则该过程将继续到框850，在该框中，方法800可包括：当在荧光镜透视检查下时将(具有不透射线标志等的)护套导航到已知解剖位置(类似于XR环境中的原点立方体等)。在框852处，方法800可包括：推进导管以使其与护套标志对准(在一些情况下，线对线对准)。方法800还可包括：在与护套标志(线对线)对准之后，设置每个电极的原点(在框854处)。在此类情况下，电极必须完全在护套外部。另选地，如果用户选择基于原点立方体设置电极原点的选项，则该过程将继续到框856，在该框中，方法800可包括：推进导管以使每个电极与原点立方体重叠。方法800还可包括：在与原点立方体重叠之后，设置每个电极的原点(在框858处)。在任一另选方案中，在设置每个电极的原点(在框854或框858处)之后，该过程将继续到框860，该框对应于解剖导航位置验证810的开始。
关于解剖导航位置验证810，方法800可包括：在框860处，使用XR在患者体内(例如，在左心房(“LA”)等中)导航导管。在框862处，方法800可包括：利用荧光镜透视检查验证位置。
尽管已经利用心脏结构或部分的示例描述了图8的方法800，但各种实施方案不限于此，并且方法800可适用于其他解剖区域的成像。而且，尽管对文件类型(例如，STL、OBJ等)进行了具体提及，但各种实施方案不限于此，并且方法800可利用或转换任何合适的文件类型(包括但不限于STL、OBJ、FBX等)。此外，尽管图8的方法800涉及荧光镜透视检查的使用，但各种实施方案不限于此，并且方法800可替代地利用其他成像技术，包括但不限于超声(“US”)成像、电解剖标测(“EAM”)、磁共振成像(“MRI”)等。
图9A-图9H(统称为“图9”)是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的过程栈的各种非限制性示例900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""和900'"""的示意图。
参考图9A的非限制性示例900，用于实现IA生态系统的一般过程栈可开始于对手术或操作的选择(在框905处)。响应于此选择，可实现对应的手术或操作系统(在框910处)。IA生态系统可结合手术或操作系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：心电图(“ECG”)监测器(在任选框915处)、远程控制和/或脚踏板(在任选框920处)、系统特定装备(在任选框925处)、标测背心(例如，CardioInsightTM(“CIT”)标测背心等)(在任选框930处)、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。在一些情况下，标测背心(例如，CIT标测背心等)可以是从患者的身体表面收集心脏电生理数据的单次使用的一次性的多电极背心，其中此类数据与从患者取得的成像数据组合以产生和显示同时的双心房和双心室3D心脏标测图等。来自这些子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，3D信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910-965处的过程可在必要时或根据需要重复。
图9B-图9H描绘了一些非限制性的具体的具体实施，包括但不限于使用脉冲场消融(“PFA”)系统(图9B)或使用冷冻消融系统(图9C)的心房颤动(“AF”)消融、经导管主动脉瓣植入(“TAVI”)手术(图9D)、经导管二尖瓣植入(“TMVI”)手术(图9E)以及心脏分流手术(图9F-图9H)。
参考图9B的非限制性示例900'，用于实现用于AF消融的IA生态系统的过程栈可开始于对AF消融手术的选择(在框905a处)。响应于此选择，可选择PFA系统以用于实现(在框910a处)。IA生态系统可结合PFA系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“PFA子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：ECG监测器(在框915处)、系统特定装备(包括导管电极分布系统(“CEDS”)(在框925a处)和功率发生器(在框925b处))、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。在一些实施方案中，CEDS可在(PFA)功率发生器外部但通信地耦接到PFA功率发生器。另选地，CEDS可集成或并入在(PFA)功率发生器内。来自这些PFA子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，3D信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910a-965处的过程可在必要时或根据需要重复。
下表1例示了在实现用于使用PFA系统进行AF消融手术的IA生态系统时用于术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段(如以上关于图3C所描述)中的每一者的传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备(例如，机器人设备等)的具体非限制性示例性组合。然而，各种实施方案既不限于这些项目也不限于它们的具体组合，并且可包括例如如以下关于图13所描述的针对传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备列出的项目的任何组合等。
表1：用于实现用于使用PFA系统进行AF消融的IA生态系统的系统和设备的组合列 表
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如上表1所示，对于使用PFA的AF消融手术，IA生态系统可在术前计划阶段期间针对集成诊断系统利用以下中的一者或其组合：机电波成像(“EWI”)超声系统、生物计量输入(包括但不限于关于年龄、体重、身高、性别、种族等中的至少一者的信息)和/或形态输入(诸如心脏历史，包括但不限于持续性对比阵发性等)等。在一些情况下，IA生态系统可对由这些传感器、成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统获得的数据以及用户输入进行分析，以针对使用PFA的AF消融手术生成推荐或便于医师/用户计划。接着可基于从术前计划阶段获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据、推荐和/或医师/用户计划来执行使用PFA的AF消融手术。
在术中调节阶段期间，IA生态系统可将(1)成像设备，成像设备包括EWI超声系统和/或ICE系统中的一者或其组合，与以下组合：(2)导航/标测系统，导航/标测系统包括与3D AR和/或EWI合并的基于无线射频标识(“RFID”)的跟踪系统中的一者或其组合；(3)传感器设备，传感器设备包括以下中的一者或其组合：非接触式基于光学的跟踪系统、用于感测温度的基于红外(“IR”)的跟踪系统、血压传感器、心率传感器、运动传感器(例如，用于跟踪由于膈损伤造成的运动等)、呼吸速率传感器、用于跟踪基准的运动以维持成像/标测/导航对准的基准跟踪传感器、外科工具对象识别系统、机器人碰撞检测系统、用于跟踪房间中的业务流量的跟踪系统、和/或用户疲劳和/或认知超载检测器等；(4)集成机器人，集成机器人包括软组织内腔内机器人(“ILR”)系统(其中内腔内设备指代被配置为引入患者或受试者的身体中的内腔中的设备，其中内腔指代管状器官内的腔体或通道，管状器官诸如血管(例如，动脉、静脉或毛细血管)、食管、气管和肠管等)、用于相对于机器人跟踪具有XR头戴式耳机的医师以用于认知负载和安全切断的眼睛跟踪系统、和/或相对于用于回放的数字双胞胎、接近角等对物理导管进行以与转归回关的轨迹坐标跟踪；(5)术中AI和/或数据分析(即，实时或近实时预测性和规范性分析等)，术中AI和/或数据分析合并成像和其他传感器数据以基于在术中调节阶段期间获得的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐的任何更新或变化实时地(或近实时地(例如，在数毫秒或数秒内等))调节设备配置、设置和/或具体实施。ILR系统可组合内腔内机器人设备与AR辅助和触觉反馈，特别是用于在数秒范围内的消融和/或导航到肺静脉隔离(“PVI”)加(“PVI+”)，其中复合目标在肺静脉外部。
在一些实施方案中，术中AI和/或数据分析的合并的成像和其他传感器数据可包括但不限于以下组合：(a)电描记图(“EGM”)传感器数据与来自用于温度、电压、电流和/或波形的传感器的消融导管本身和资本装备时间序列数据组合；(b)针对电场与目标的接近度的消融导管和资本装备数据与来自电解剖标测(“EAM”)系统数据合并和先前术后反馈回路的预测性分析的组合；(c)解剖成像的自动分割、对象/特征识别、到目标的轨迹推荐和实时跟踪、3D XR，与导管电极与位置或间隙的接近度、电场增长、疗法标记、滴定疗法剂量的预测性心律失常变化、与相邻解剖结构(例如，食管和膈神经等)的接近度，与用于推荐方法和滴定疗法并且提供设备和大小推荐的警告；(d)用于安全、效率以及关系的XR头戴式耳机眼睛跟踪和机器人坐标，与数字双胞胎(例如，跟随移动的解剖结构的“后视相机”，该后视相机具有实时或近实时距离和听觉反馈，直到“对接”)；或(e)面部和/或文本识别，用于将人和/或文档匿名化等等。
在一个非限制性示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)EWI可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与EWI合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在术后监测阶段期间，IA生态系统可利用根据来自集成诊断、成像设备、导航/标测和/或传感器设备的输入评估的短期和长期转归的输出(来跟踪短暂性脑缺血发作(“TIA”)、中风和/或心律失常复发等)。反馈回路可用于通过重放轨迹和/或消融、描述性分析、来自类似患者的建议形态、文献等实时地或近实时地连续增强预测性和规范性推荐。以此方式，所有三个阶段(即，术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段)期间的组合可实现用于获得长期功效且安全风险极小的个性化轨迹和滴定疗法，同时向用户提供疗法的有效应用(即，减少的或一致的时间和增加的吞吐量)和延长的职业寿命(无或低fluoro)。
转向图9C的非限制性示例900"，用于实现用于AF消融的IA生态系统的过程栈可开始于对AF消融手术的选择(在框905a处)。响应于此选择，可选择冷冻消融系统以用于实现(在框910b处)。IA生态系统可结合冷冻消融系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“冷冻消融”或“冷冻子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：ECG监测器(在框915处)、远程控制和/或脚踏板(在框920处)、系统特定装备(包括冷冻或冷冻消融控制台(在框925c处))、心脏洞悉(“CIT”)标测背心(在框930处)、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。在一些情况下，冷冻或冷冻消融控制台可存储液体制冷剂(例如，N2O等)并控制其通过同轴脐带缆到冷冻消融导管等的递送，可在恒定真空下从导管中回收制冷剂蒸气，并且可通过清除系统安全地且有效地处置制冷剂。来自这些冷冻或冷冻消融子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，三维(“3D”)信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910b-965处的过程可在必要时或根据需要重复。
下表2例示了在实现用于使用冷冻系统进行AF消融手术的IA生态系统时用于术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段(如以上关于图3C所描述)中的每一者的传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备(例如，机器人设备等)的具体非限制性示例性组合。然而，各种实施方案既不限于这些项目也不限于它们的具体组合，并且可包括例如如以下关于图13所描述的针对传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备列出的项目的任何组合等。
表2：用于实现用于使用冷冻系统进行AF消融的IA生态系统的系统和设备的组合 列表
Figure BDA0003967165060000941
如上表2所示，对于使用冷冻的AF消融手术，IA生态系统可在术前计划阶段期间针对集成诊断系统利用以下中的一者或其组合：计算机断层扫描(“CT”)系统、基于心脏洞悉(“CIT”)背心的电解剖标测(“EAM”)系统、血压计或袖带血压(“BP”)检测器、磁共振成像(“MRI”)系统、生物计量输入(包括但不限于关于年龄、体重、身高、性别、种族等中的至少一者的信息)和/或形态输入(诸如心脏历史，包括但不限于持续性对比阵发性等)等。在一些情况下，IA生态系统可对由这些传感器、成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统获得的数据以及用户输入进行分析，以针对使用冷冻的AF消融手术生成推荐或便于医师/用户计划。接着可基于从术前计划阶段获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据、推荐和/或医师/用户计划来执行使用冷冻的AF消融手术。
在术中调节阶段期间，IA生态系统可将(1)成像设备，成像设备包括荧光镜透视检查(“Fluoro”)系统、MRI系统和/或ICE系统中的一者或其组合，与以下(2)组合：导航/标测系统，导航/标测系统包括与基于阻抗的标测和/或导航系统合并的电磁(“EM”)标测和/或导航系统、电生理(“EP”)标测导管和/或接近标测导管中的一者或其组合；与以下(3)组合：传感器设备，传感器设备包括心电图(“ECG”)传感器贴片、食管温度探针和/或呼吸加速度计(用于监测膈神经等)等中的一者或其组合；不与以下(4)组合：用于冷冻粘附辅助的PVI和/或数分钟长的消融的集成机器人；与以下(5)组合：术中AI和/或数据分析(即，实时或近实时预测性和规范性分析等)，术中AI和/或数据分析合并成像和其他传感器数据以基于在术中调节阶段期间获得的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐的任何更新或变化实时地(或近实时地(例如，在数毫秒或数秒内等))调节设备配置、设置和/或具体实施。
在一些实施方案中，术中AI和/或数据分析的合并的成像和其他传感器数据可包括但不限于以下组合：(a)电描记图(“EGM”)传感器数据与来自用于冷冻流量、压力和/或温度的传感器的标测导管本身和资本装备时间序列数据组合；(b)标测导管和资本装备数据与隔离时间、与来自资本装备的温度波形、与来自EAM系统数据合并和先前的术后反馈回路的预测性分析的组合；(c)解剖成像的自动分割、对象/特征识别、到目标的轨迹推荐和实时跟踪、3D XR，与球囊接触位置或间隙、冰或温度增长、疗法标记、滴定疗法剂量的预测性心律失常变化、与相邻解剖结构(例如，食管和膈神经等)的接近度，与用于推荐方法和滴定疗法并且提供设备和大小推荐的警告；或(d)面部和/或文本识别，用于将人和/或文档匿名化等等。
在一个非限制性示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)ECG贴片、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)ECG贴片、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)ECG贴片、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)ECG贴片、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)ECG贴片、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)ECG贴片、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)MRI可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)ECG贴片、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)ECG贴片、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)ECG贴片、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)食管温度探针、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与阻抗合并的EM、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)EP标测导管、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)接近标测导管、(3)呼吸加速度计、(5)AI和/或数据分析。
在术后监测阶段期间，IA生态系统可利用根据来自集成诊断、成像设备、导航/标测和/或传感器设备的输入评估的短期和长期转归的输出(来跟踪短暂性脑缺血发作(“TIA”)、中风和/或心律失常复发等)。反馈回路可用于通过重放轨迹和/或消融、描述性分析、来自类似患者的建议形态、文献等实时地或近实时地连续增强预测性和规范性推荐。以此方式，所有三个阶段(即，术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段)期间的组合可实现用于获得长期功效且安全风险极小的个性化轨迹和滴定疗法，同时向用户提供疗法的有效应用(即，减少的或一致的时间和增加的吞吐量)和延长的职业寿命(无或低fluoro)。
参考图9D的非限制性示例900'"，用于实现用于TAVI的IA生态系统的过程栈可开始于对TAVI手术的选择(在框905b处)。响应于此选择，可选择TAVI植入和递送系统以用于实现(在框910c处)。IA生态系统可结合TAVI植入和递送系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“TAVI子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：心脏洞悉(“CIT”)标测背心(在框930处)、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。来自这些TAVI子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，三维(“3D”)信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910c-965处的过程可在必要时或根据需要重复。
下表3例示了在实现用于使用TAVI植入和递送系统进行主动脉瓣置换或修复手术的IA生态系统时用于术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段(如以上关于图3C所描述)中的每一者的传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备(例如，机器人设备等)的具体非限制性示例性组合。然而，各种实施方案既不限于这些项目也不限于它们的具体组合，并且可包括例如如以下关于图15所描述的针对传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备列出的项目的任何组合等。
表3：用于实现用于使用TAVI进行TAVR/TAVr的IA生态系统的系统和设备的组合列 表
Figure BDA0003967165060000981
如上表3所示，对于使用TAVI的TAVR/TAVr，IA生态系统可在术前计划阶段期间针对集成诊断系统利用以下中的一者或其组合：CT系统、MRI系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、生物计量输入(包括但不限于关于年龄、体重、身高、性别、种族等中的至少一者的信息)和/或形态输入(诸如心脏历史，包括但不限于持续性对比阵发性等)等。在一些情况下，IA生态系统可对由这些传感器、成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统获得的数据以及用户输入进行分析，以针对使用TAVI的TAVR/TAVr生成推荐或便于医师/用户计划。接着可基于从术前计划阶段获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据、推荐和/或医师/用户计划来执行使用TAVI的TAVR/TAVr。
在术中调节阶段期间，IA生态系统可将(1)成像设备，成像设备包括与EWI超声系统合并的Fluoro系统中的一者或其组合(例如，用于放置起搏器或CRT设备以治疗左束支阻滞(“LBBB”)，LBBB是干扰左心室收缩的病症等)，与以下组合：(2)导航/标测系统，导航/标测系统包括EM系统、基于阻抗的系统、基于RFID的跟踪系统、和/或与3D AR和/或EWI或Fluoro合并的基于光学的跟踪系统中的一者或其组合；(3)传感器设备，传感器设备包括以下中的一者或其组合：非接触式基于光学的跟踪系统、用于感测温度的基于IR的跟踪系统、血压传感器、心率传感器、呼吸速率传感器、用于跟踪基准的运动以维持成像/标测/导航对准的基准跟踪传感器、外科工具对象识别系统、机器人碰撞检测系统、用于跟踪房间中的业务流量的跟踪系统、和/或用户疲劳和/或认知超载检测器等；(4)集成机器人，集成机器人包括软组织ILR系统、用于相对于机器人跟踪具有XR头戴式耳机的医师以用于认知负载和安全切断的眼睛跟踪系统、和/或相对于用于回放的数字双胞胎、接近角等对物理导管进行以与转归回关的轨迹坐标跟踪；(5)术中AI和/或数据分析(即，实时或近实时预测性和规范性分析等)，术中AI和/或数据分析将成像和其他传感器数据合并以基于在术中调节阶段期间获得的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐的任何更新或变化实时地(或近实时地(例如，在数毫秒或数秒内等))调节设备配置、设置和/或具体实施。ILR系统可组合内腔内机器人设备与AR辅助和触觉反馈，特别是用于在数秒范围内的瓣释放和/或导航到复合目标(例如，与移动的小叶合拍的释放设备等)。关于LBBB，EWI在与TAVI一起使用时可用于实时地(或近实时地)跟踪LBBB，使得可在设备部署之前将瓣移动到避免引起心律失常的位置，并且使得系统可确定究竟是否需要放置设备。更进一步地说，了解LBBB在手术期间何时是短期的和/或在没有起搏器植入物的情况下何时或为何将随时间推移自然消退可用于生成用于实现手术的推荐。因此，IA生态系统非常适用于通过利用它获得数据、合并数据、并且使用AI反馈回路提供与该LBBB问题有关的推荐的能力来解决至少该问题，以及解决在其他类型的手术期间产生的任何问题。在一些情况下，IA生态系统可使用在完全释放瓣之前的瓣周漏、有效瓣口面积等的实时(或近实时)多普勒传感器数据来促进瓣的最佳定位或重新定位，在一些情况下利用跟随移动的解剖结构的“后视相机”进行，该后视相机具有实时或近实时距离和听觉反馈，直到“对接”。
在一些实施方案中，术中AI和/或数据分析的合并的成像和其他传感器数据可包括但不限于以下组合：(a)来自用于坐标、流量和/或压力的传感器的资本装备时间序列数据；(b)针对与目标的接近度的递送系统和资本装备数据与来自EAM系统数据合并和先前的术后反馈回路的预测性分析的组合；(c)解剖成像的自动分割、对象/特征识别、到目标的轨迹推荐和实时跟踪、3D XR，与导管电极与位置或间隙的接近度、电场增长、疗法标记、滴定疗法剂量的预测性心律失常变化、与相邻解剖结构(例如，食管和膈神经等)的接近度，与用于推荐方法和滴定疗法并且提供设备和大小推荐的警告；(d)用于安全、效率以及关系的XR头戴式耳机眼睛跟踪和机器人坐标，与数字双胞胎(例如，跟随移动的解剖结构的“后视相机”，该后视相机具有实时或近实时距离和听觉反馈，直到“对接”)；或(e)面部和/或文本识别，用于将人和/或文档匿名化等等。
在一个非限制性示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3DAR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)与EWI超声合并的Fluoro可与以下组合：(2)与3D AR和Fluoro合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在术后监测阶段期间，IA生态系统可利用根据来自集成诊断、成像设备、导航/标测和/或传感器设备的输入评估的短期和长期转归的输出(来跟踪短暂性脑缺血发作(“TIA”)、中风、患者假体不匹配、和/或左束支由于支架压在其上而阻滞的情况下的心律失常复发等)。反馈回路可用于通过重放轨迹和/或消融、描述性分析、来自类似患者的建议形态、文献等实时地或近实时地连续增强预测性和规范性推荐。以此方式，所有三个阶段(即，术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段)期间的组合可实现用于获得长期功效且安全风险极小的个性化疗法和轨迹，同时向用户提供疗法的有效应用(即，减少的或一致的时间和增加的吞吐量)和延长的职业寿命(无或低fluoro)。
参考图9E的非限制性示例900""，用于实现用于TMVI的IA生态系统的过程栈可开始于对TMVI手术的选择(在框905b处)。响应于此选择，可选择TMVI植入和递送系统以用于实现(在框910d处)。IA生态系统可结合TMVI植入和递送系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“TMVI子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：心脏洞悉(“CIT”)标测背心(在框930处)、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。来自这些TMVI子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，三维(“3D”)信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910d-965处的过程可在必要时或根据需要重复。
下表4例示了在实现用于使用TMVI植入和递送系统进行二尖瓣置换或修复手术的IA生态系统时用于术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段(如以上关于图3C所描述)中的每一者的传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备(例如，机器人设备等)的具体非限制性示例性组合。然而，各种实施方案既不限于这些项目也不限于它们的具体组合，并且可包括例如如以下关于图15所描述的针对传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备列出的项目的任何组合等。
表4：用于实现用于使用TMVI进行TMVR/TMVr的IA生态系统的系统和设备的组合列 表
Figure BDA0003967165060001051
如上表4所示，对于使用TMVI的TMVR/TMVr，IA生态系统可在术前计划阶段期间针对综合诊断系统利用以下中的一者或其组合：CT系统、MRI系统、TTE系统、生物计量输入(包括但不限于关于年龄、体重、身高、性别、种族等中的至少一者的信息)和/或形态输入(诸如心脏历史，包括但不限于持续性对比阵发性等)等。在一些情况下，IA生态系统可对由这些传感器、成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统获得的数据以及用户输入进行分析，以针对使用TMVI的TMVR/TMVr生成推荐或便于医师/用户计划。接着可基于从术前计划阶段获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据、推荐和/或医师/用户计划来执行使用TMVI的TMVR/TMVr。
在术中调节阶段期间，IA生态系统可将(1)成像设备，成像设备包括TTE系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统和/或ICE中的一者或其组合，与以下组合：(2)导航/标测系统，导航/标测系统包括EM系统、基于阻抗的系统、基于RFID的跟踪系统、和/或与3D AR和EWI/ICE/TEE/TTE合并的基于光学的跟踪系统中的一者或其组合；(3)传感器设备，传感器设备包括以下中的一者或其组合：非接触式基于光学的跟踪系统、用于感测温度的基于IR的跟踪系统、血压传感器、心率传感器、呼吸速率传感器、用于跟踪基准的运动以维持成像/标测/导航对准的基准跟踪传感器、外科工具对象识别系统、机器人碰撞检测系统、用于跟踪房间中的业务流量的跟踪系统、和/或用户疲劳和/或认知超载检测器等；(4)集成机器人，集成机器人包括软组织ILR系统、用于相对于机器人跟踪具有XR头戴式耳机的医师以用于认知负载和安全切断的眼睛跟踪系统、和/或相对于用于回放的数字双胞胎、接近角等对物理导管进行以与转归回关的轨迹坐标跟踪；(5)术中AI和/或数据分析(即，实时或近实时预测性和规范性分析等)，术中AI和/或数据分析将成像和其他传感器数据合并以基于在术中调节阶段期间获得的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐的任何更新或变化实时地(或近实时地(例如，在数毫秒或数秒内等))调节设备配置、设置和/或具体实施。ILR系统可组合内腔内机器人设备与AR辅助和触觉反馈，特别是用于在数秒范围内的瓣释放和/或导航到复合目标(例如，与移动的小叶合拍的释放设备等)。类似于TAVR/TAVr，IA生态系统可利用传感器数据来针对搏动的左心室和移动的小叶的运动实时地或近实时进行补偿，该数据可在实现手术时用作AI和/或机器人的另一反馈回路。
在一些实施方案中，术中AI和/或数据分析的合并的成像和其他传感器数据可包括但不限于以下组合：(a)来自用于坐标、流量和/或压力的传感器的资本装备时间序列数据；(b)针对与目标的接近度的递送系统和资本装备数据与来自成像系统数据合并和先前的术后反馈回路的预测性分析的组合；(c)解剖成像的自动分割、对象/特征识别、到目标的轨迹推荐和实时跟踪、3D XR，与导管电极与位置或间隙的接近度、电场增长、疗法标记、滴定疗法剂量的预测性心律失常变化、与相邻解剖结构(例如，食管和膈神经等)的接近度，与用于推荐方法和滴定疗法并且提供设备和大小推荐的警告；(d)用于安全、效率以及关系的XR头戴式耳机眼睛跟踪和机器人坐标，与数字双胞胎(例如，跟随移动的解剖结构的“后视相机”，该后视相机具有实时或近实时距离和听觉反馈，直到“对接”)；或(e)面部和/或文本识别，用于将人和/或文档匿名化等等。
在一个非限制性示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)TTE或TEE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和EWI合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和EWI合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和EWI合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和ICE合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和ICE合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和ICE合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和TEE合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和TEE合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TEE合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和TTE合并的RFID、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于光学的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)基于IR的跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)血压传感器和/或心率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)呼吸速率传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的RFID、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)对象/人运动/碰撞跟踪系统、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于EM的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于阻抗的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3DAR和TTE合并的RFID、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)与3D AR和TTE合并的基于光学的跟踪系统、(3)用户疲劳和/或认知超载检测器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在术后监测阶段期间，IA生态系统可利用根据来自集成诊断、成像设备、导航/标测和/或传感器设备的输入评估的短期和长期转归的输出(来跟踪短暂性脑缺血发作(“TIA”)、中风和/或患者假体不匹配等)。反馈回路可用于通过重放轨迹和/或消融、描述性分析、来自类似患者的建议形态、文献等实时地或近实时地连续增强预测性和规范性推荐。以此方式，所有三个阶段(即，术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段)期间的组合可实现用于获得长期功效且安全风险极小的个性化疗法和轨迹，同时向用户提供疗法的有效应用(即，减少的或一致的时间和增加的吞吐量)和延长的职业寿命(无或低fluoro)。
转向图9F的非限制性示例900'""，用于实现用于心脏分流手术(例如，房中隔分流手术或心脏中的其他分流手术等)的IA生态系统的过程栈可开始于对心脏分流手术的选择(在框905d处)。响应于此选择，可选择心脏分流冷冻消融系统(与图9C的冷冻消融系统910b等类似)以用于实现(在框910e处)。IA生态系统可结合心脏分流冷冻消融系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“心脏分流冷冻子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：ECG监测器(在框915处)、系统特定装备(包括冷冻或冷冻消融控制台(在框925c处))、心脏洞悉(“CIT”)标测背心(在框930处))、一个或多个压力传感器(在框970处)、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。来自这些心脏分流冷冻子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，三维(“3D”)信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910e-970处的过程可在必要时或根据需要重复。
参考图9G的非限制性示例900"""，用于实现用于心脏分流手术(例如，房中隔分流手术或心脏中的其他分流手术等)的IA生态系统的过程栈可开始于对心脏分流手术的选择(在框905d处)。响应于此选择，可选择心脏分流PFA系统(与图9B的PFA系统910a等类似)以用于实现(在框910f处)。IA生态系统可结合心脏分流PFA系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“心脏分流PFA子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：ECG监测器(在框915处)、系统特定装备(包括导管电极分布系统(“CEDS”)(在框925a处)和功率发生器(在框925b处))、一个或多个压力传感器(在框970处)、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。在一些实施方案中，CEDS可在(PFA)功率发生器外部但通信地耦接到PFA功率发生器。另选地，CEDS可集成或并入在(PFA)功率发生器内。来自这些心脏分流PFA子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，三维(“3D”)信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910f-970处的过程可在必要时或根据需要重复。用于心脏分流的PFA允许对心脏组织进行选择性消融，并且可潜在地减少附带损伤。通过使用脉冲电场，所得病灶在场的形状上是连续的且透壁的。此外，通过电穿孔(PFA通过其消融组织的机制)进行的消融是与力无关的(即，与设备和它正在消融的组织所施加的物理力无关)。另外，通过PFA，超高速或快速递送使得能够实现肺静脉隔离(“PVI”)。解剖成形工具还可允许具有最少导管放置的PVI。
参考图9H的非限制性示例900'"""，用于实现用于心脏分流手术(例如，房中隔分流手术或心脏中的其他分流手术等)的IA生态系统的过程栈可开始于对心脏分流手术的选择(在框905d处)。响应于此选择，可选择心脏分流微波(“MW”)消融系统以用于实现(在框910g处)。IA生态系统可结合心脏分流MW消融系统利用多个设备或装备、传感器、成像系统和其他系统(统称为“心脏分流MW消融子系统”等)，这些包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：ECG监测器(在框915处)、系统特定装备(包括MW消融控制台(在框925d处)和MW功率发生器(在框925e处))、一个或多个压力传感器(在框970处)、标测和/或导航系统(在框935处)、成像模态(在框940处)、系统中心和/或应用程序编程接口(“API”)(在框945处)、云存储装置(在框950处)、或人工智能(“AI”)和/或数据分析(在框955处)等。在一些实施方案中，MW功率发生器可在MW消融控制台外部但通信地耦接到MW消融控制台。另选地，MW功率发生器可集成或并入在MW消融控制台内。来自这些心脏分流MW消融子系统的数据可组合以生成用于认知负载的三维(“3D”)信息或四维(“4D”)信息(即，三维(“3D”)信息加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)的组合显示(在框960处)。此类3D或4D信息可用于控制通过系统进行的疗法递送(在框965处)。框910g-970处的过程可在必要时或根据需要重复。
下表5例示了在实现用于使用冷冻系统(图9F)、PFA系统(图9G)或MW消融系统(图9H)中的一者进行心脏分流手术的IA生态系统时用于术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段(如以上关于图3C所描述)中的每一者的传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备(例如，机器人设备等)的具体非限制性示例性组合。然而，各种实施方案既不限于这些项目也不限于它们的具体组合，并且可包括例如如以下关于图17所描述的针对传感器、成像系统、跟踪(或标测和导航)系统和设备列出的项目的任何组合等。
表5：用于实现用于使用冷冻系统、PFA系统或MW消融系统中的一者进行心脏分流 的IA生态系统的系统和设备的组合列表
Figure BDA0003967165060001231
如上表5所示，对于经由冷冻系统、PFA系统或MW消融系统中的任一者的心脏分流手术，IA生态系统可在术前计划阶段期间针对集成诊断系统利用以下中的一者或其组合：回波心动描记(“Echo”)系统(包括但不限于TEE系统、ICE系统、TTE系统等)、袖带BP检测器、CT系统和/或MRI或心脏MRI(“CMR”)系统等中的一者或组合。在一些情况下，IA生态系统可对由这些传感器、成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统获得的数据进行分析，以针对心脏分流手术生成推荐或便于医师/用户计划。接着可基于从术前计划阶段获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据、推荐和/或医师/用户计划来执行心脏分流手术。
在术中调节阶段期间，IA生态系统可将(1)成像设备，成像设备包括ICE系统、血管内超声(“IVUS”)和/或Fluoro系统中的一者或其组合，与以下组合：(2)导航/标测系统，导航/标测系统包括电生理(“EP”)标测导管系统和/或接近标测导管系统中的一者或其组合；(3)传感器设备，传感器设备包括压力传感器(包括但不限于Swan-Ganz导管等)、成像传感器(包括但不限于ICE和/或IVUS等)和/或中风或心律失常传感器(包括但不限于ECG传感器或脑电描记(“EEG”)传感器等)中的一者或其组合；(4)集成机器人，集成机器人包括软组织ILR系统；(5)术中AI和/或数据分析，术中AI和/或数据分析合并成像和其他传感器数据以基于在术中调节阶段期间获得的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐的任何更新或变化实时地(或近实时地(例如，在数毫秒或数秒内等))调节设备配置、设置和/或具体实施。
在一个非限制性示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)压力传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)压力传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)成像传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)成像传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)心律失常传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)ICE可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)心律失常传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)IVUS可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)压力传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)IVUS可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)压力传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)IVUS可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)成像传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)IVUS可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)成像传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)IVUS可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)心律失常传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)IVUS可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)心律失常传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在另一非限制性示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)压力传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)压力传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)成像传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)成像传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)EP标测导管系统、(3)心律失常传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。在另选的示例中，(1)Fluoro可与以下组合：(2)接近标测导管系统、(3)心律失常传感器、(4)ILR系统、(5)AI和/或数据分析。
在术后监测阶段期间，IA生态系统可利用以下中的一者或其组合：Echo系统、袖带BP检测器、ECG传感器、基于阻抗的标测和/或导航系统、和/或CMR系统等。从这些传感器、成像系统和/或跟踪(或者标测和导航)系统收集传感器数据，IA生态系统可再次分析传感器数据、成像数据和/或跟踪数据，以确定是否以及如何可优化或增强心脏分流手术的任何方面，并且可相应地提供推荐。具体地，IA生态系统可基于从术后监测阶段获得或产生的传感器数据、成像数据、跟踪数据和/或推荐来确定传感器数据、成像数据和/或跟踪数据中是否存在变化或差异，并且如果存在变化或差异，则确定该变化或差异是指示正向变化(例如，预期的、成功的心脏分流手术等)还是负向变化(例如，在心脏分流手术产生问题的情况下等)。术后监测阶段的操作可在预先确定的时间段内重复执行(例如，持续一周每天重复等)，这些操作也可在接下来的一个月或多个月内重复。基于在术后监测阶段期间获得的传感器数据、成像数据和/或跟踪数据结果和推荐，该过程可在随访心脏分流手术(或校正心脏分流手术)等期间回环到术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段。以此方式，所有三个阶段(即，术前计划阶段、术中调节阶段和术后监测阶段)期间的组合可实现用于获得最佳的射血分数保留型心力衰竭(“HFpEF”)转归且使不良事件最少的个性化中隔孔大小和位置。
图10是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的方法1000的流程图。
在图10的非限制性实施方案中，方法1000可包括：在框1005处，采集术前病情检查，在一些情况下包括但不限于超声、计算机断层扫描(“CT”)、磁共振成像(“MRI”)、心电图(“ECG”)、生活方式、生物计量或电解剖标测(“EAM”)等。在一些情况下，对于心房颤动(“AF”)手术(例如，基于脉冲场消融(“PFA”)的或基于冷冻的等)，术前病情检查可包括但不限于基于CT的和/或基于心脏洞悉(“CIT”)背心的EAM等。在一些实例中，对于经导管主动脉瓣植入(“TAVI”)疗法或经导管二尖瓣植入(“TMVI”)疗法，术前病情检查可包括但不限于超声、压力导管、基于CT的和/或基于心脏洞悉(“CIT”)背心的EAM等。在一些情况下，对于心脏分流手术(例如，房中隔分流手术或心脏中的其他分流手术等)，术前病情检查可包括但不限于超声、CT、MRI、生活方式、生物计量、EAM等。
在框1010处，方法1000可包括：查询术前人工智能(“AI”)云数据库以获得触发数据，触发数据包括但不限于关于阵发性触发(即，痉挛性触发、突然增强或复发的触发等)的数据、关于持续性触发的数据、和/或关于解剖形态预后的数据。在一些实例中，对于TAVI疗法，触发数据可包括但不限于主动脉形态，主动脉形态包括但不限于狭窄、回流、主动脉扩张或二尖瓣等。在一些情况下，对于TMVI疗法，触发数据可包括但不限于二尖瓣形态，二尖瓣形态包括但不限于梗塞位置、腱束断裂、脑缺血、左心房(“LA”)大小或中隔位置等。在一些实例中，对于心脏分流手术，触发数据可包括但不限于关于疾病触发的数据和/或关于解剖形态预后的数据等。
方法1000可包括：在框1015处，分析来自术前AI云数据库的触发数据。在一些情况下，对于AF手术，分析触发数据可包括但不限于对包括但不限于以下的可能目标进行特征识别：肺静脉、心房后壁、顶线、二尖瓣峡部、左心耳等。在一些实例中，对于TAVI疗法，分析触发数据可包括但不限于对包括但不限于以下的可能目标进行特征识别：左束支、主动脉弓、冠状动脉口、狭窄或迂曲等。在一些情况下，对于TMVI疗法，分析触发数据可包括但不限于对包括但不限于以下的可能目标进行特征识别：经中隔位置、二尖瓣环、流出道、左心耳、或先前植入的假体或设备等。在一些实例中，对于心脏分流手术，分析触发数据可包括但不限于对包括但不限于以下的可能目标进行特征识别：房中隔或房间隔、原发隔、卵圆窝、未闭卵圆孔(或未融合卵圆窝)、卵圆环(即，右心房中的卵圆窝的椭圆边缘)、肺动脉瓣、流出道、或者冠状血管或脉管系统等。
方法1000还可包括：在框1020处，推荐、预测或规定以下中的至少一者：设备类型、大小、手术步骤、目标位置、轨迹、或类似患者和手术的统计成功率等。在一些情况下，对于基于PFA的AF手术，此类推荐可包括但不限于肺静脉消融导管(“PVAC”)、导引器护套(例如，10F大小的导引器护套等)、阵列大小、阵列取向或与目标的接近度等。在一些实例中，对于基于冷冻的AF手术，此类推荐可包括但不限于Arctic Front AdvanceTM(“AFA”)冷冻消融导管、导引器护套(例如，12F大小的导引器护套等)、球囊大小、顺应性或接触界面等。在一些情况下，对于TAVI疗法，此类推荐可包括但不限于核心瓣膜(core valve)大小、递送系统、接触界面或传导触发器等。在一些实例中，对于TMVI疗法，此类推荐可包括但不限于TMVI瓣大小、递送系统、接触界面或传导触发器等。在一些情况下，对于心脏分流手术，此类推荐可包括但不限于冷冻消融导管、冷冻球囊导管、导引器护套、球囊大小、顺应性或接触界面等。
在框1025处，方法1000可包括：经由例如联合中心或类似系统将分析和/或推荐传达到云或边缘数据系统、装备、资本装备等。在本文中，3D引擎指代用于产生和操作集成“场景”的3D模型以及向特征注入活力的软件代码(例如，C#、C++等)的交互式实时3D(“RT3D”)内容的平台(例如，
Figure BDA0003967165060001271
引擎中心或Unreal
Figure BDA0003967165060001272
中心等)，这些特征包括但不限于着色、动画、用户接口、碰撞检测和/或其他基于物理的元素(例如，用于PFA的电场、用于冷冻消融的冰增长、心脏电波传播、血流/压力/速度等)。联合中心指代使搜索、下载和管理3D引擎项目和设施流线化的独立应用程序。联合中心是现实世界设备与AR世界的集成点，但是可经由AI或其他算法等添加数据相关的特征以增强UI。在本文中，资本装备指代与疗法递送相关联的装备(例如，标测和导航装备、消融发生器等)。在一些情况下，资本装备可向/从XR联合中心提供信息。方法1000还可包括：在资本装备上显示数据和模型，在一些情况下，在一个或多个手术室(“OR”)屏幕、一个或多个平板电脑、一个或多个扩展现实(“XR”)头戴式耳机、或者一个或多个XR空间投射装置等中的至少一者上投射从属图像(框1030)。在一些情况下，资本装备可包括但不限于PFA控制台(用于基于PFA的AF手术)、冷冻或冷冻消融控制台(用于基于冷冻的AF手术)或成像模态和导航(用于TAVI疗法或TMVI疗法)等。
框1005-1030处的过程可对应于术前过程。
在框1035处，方法1000可包括：采集系统数据(例如，基于PFA的AF手术的PVAC数据、基于冷冻的AF手术的AFA导管数据等)、患者传感器数据和成像数据，其中的一者或多者可以是实时或近实时数据(其中“近实时”在本文中指代在数毫秒或数秒内等)。例如，与手动分割相比，解剖结构的自动分割在数分钟内是有益的，但是可能需要是更好(即，更快)地驱动真实变化—因此“近实时”或者毫秒或秒数据采集时间—的数量级。而且，当消融时，可能在以高功率消融的同时利用逐点或线导管(例如，DiamondTemp导管等)跨后壁移动导管，因此需要看到移动和具有极小滞后的交互。另一示例可涉及心脏瓣膜的递送，其中心脏瓣膜被释放到血流和移动的小叶中，在这种情况下无法承担明显滞后。在一些实施方案中，系统数据和患者传感器数据可包括但不限于关于膈激活的数据、呼吸数据、ECG数据或食管温度导航坐标等。根据一些实施方案，成像数据可包括但不限于基于CIT的EAM数据、机电波成像(“EWI”)数据或超声数据等。在一些情况下，对于TAVI疗法，系统数据和患者传感器数据可包括但不限于左束支阻滞(“LBBB”)激活、呼吸、ECG、或通过主动脉到主动脉瓣环的导航坐标等，而成像数据还可包括fluoro数据。在一些实例中，对于TMVI疗法，系统数据和患者传感器数据可包括但不限于LA传导激活、呼吸、ECG、腱索或乳头肌行为、或者相对于经中隔穿刺(“TS”)二尖瓣环的导航坐标等，而成像数据还可包括fluoro数据。在一些情况下，对于心脏分流手术，系统数据和患者传感器数据可包括但不限于多普勒流、压力、呼吸、ECG、神经活动或导航坐标等，而成像数据可包括但不限于基于CIT的EAM数据、EWI数据或超声数据等。
在框1040处，方法1000可包括：传达用于云和边缘设备的联合中心系统应用程序编程接口(“API”)，在一些情况下，在合并所采集的数据时传达。方法1000还可包括：生成或共同配准虚拟和实际基准，在一些情况下经由医学数字成像和通信(“DICOM”)文件、头戴式耳机标测和/或摄影测量、皮肤贴片、反射红外标志、阻抗、电磁或射频标识符(“RFID”)等中的至少一者进行(框1045)。在本文中，术语基准指代放置在成像系统的视野中的作为参考或量度出现在所产生的图像中的对象，和/或指代采用来使真实世界与数字世界共同配准的界标(无论是解剖界标还是其他界标)。
方法1000还可包括：在框1050处，生成或校准虚拟到真实(或者物理或非数字)设备和资本装备、目标解剖结构、相邻结构、组织选择性、安全切断(例如，在无聚焦的眼睛凝视的情况下不进行递送)等。在一些实施方案中，对于AF手术，真实(或者物理或非数字)设备可包括PVAC导管或AFA导管。根据一些实施方案，对于TAVI疗法，真实设备可包括TAVI递送系统，而目标解剖结构可包括但不限于主动脉瓣环的目标解剖结构、相邻结构如左束支、冠状动脉或二尖瓣等，并且安全切断可包括在无聚焦的眼睛凝视的情况下不进行递送，以确保恰当的瓣锚定、释放后密封、或LBBB传导等。在一些情况下，对于TMVI疗法，真实设备可包括TMVI递送系统，而目标解剖结构可包括但不限于二尖瓣环的目标解剖结构、相邻结构如腱索和左心耳等，并且安全切断可包括在无聚焦的眼睛凝视的情况下不进行递送，以确保恰当的瓣锚定、或释放后密封等。在一些实例中，对于心脏分流手术，真实设备或资本装备可包括冷冻或冷冻消融系统或控制台、冷冻球囊导管等。
在框1055处，方法1000可包括：分析合并或分析的数据、预测、处方、实时电解剖标测(“EAM”)变化、射流速度、有效瓣口面积、压降等，因为它与设备位置(例如，PVAC位置、AFA导管位置、TAVI递送系统和瓣位置、TMVI递送系统和瓣位置、冷冻球囊位置等)和疗法递送有关。在框1060处，方法1000可包括：显示处于增强状态的组合的数据、成像和预测，在一些情况下或优选地，经由XR空间投射或头戴式耳机进行。在本文中，增强状态指代以下状态：其中呈现给用户的信息(诸如如优选地经由XR空间投射或头戴式耳机显示的组合的数据、成像和预测等)超出无辅助人眼单独通常将感知到的样子。在一些情况下，增强状态可指代除了如上所述的视觉增强之外对无辅助人类感觉的增强，包括但不限于听觉增强(例如，环绕音响、语音命令、听觉信息呈现等)、触觉类反馈(例如，当与对象或组织交互时用于机器人或器械控制的触觉反馈等)等。
方法1000还可包括：通过由手术室内的一个或多个团队成员进行的系统交互或远程地控制设备、机器人、资本装备设置、疗法递送，系统交互包括但不限于语音命令、眼睛凝视、虚拟按钮、虚拟触发器、心电图(“ECG”)门控、AI算法等(框1065)。在一些情况下，对于基于PFA的AF手术，资本装备设置可包括PFA控制台设置，包括但不限于温度、时间、能量设置或阻抗等。在一些实例中，对于基于冷冻的AF手术，资本装备设置可包括冷冻或冷冻消融控制台设置，包括但不限于温度、时间或罐内液面等。在一些情况下，对于TAVI疗法或TMVI疗法，资本装备设置可包括标测、导航和/或显示设置，包括但不限于时间、流量、位置、心率、呼吸、认知脑缺血事件或栓子保护等。在一些实例中，对于心脏分流手术，资本装备设置可包括：冷冻或冷冻消融控制台设置，包括但不限于温度、时间或罐内液面等；以及标测、导航和/或显示设置，包括但不限于时间、流量、位置、心率或呼吸等。
方法1000还可包括：在框1070处，相对于数据库分析数据变化，包括但不限于以下中的至少一者：经由CIT背心和/或EWI获得的EAM变化、由于呼吸造成的膈损伤、生物计量数据、基因数据或细胞数据等。在本文中，数据可至少在类型上类似关于如例如图1-图9和图11-图17所示的其他实施方案所描述的数据(或数据类型)，如果不是完全相同的话。在一些实例中，数据变化可以是实时或近实时数据。在一些情况下，对于TAVI疗法或TMVI疗法，所分析的数据变化可包括但不限于以下中的至少一者：流量、压力、有效瓣口面积(“EOA”)、EAM或生物计量(在一些实例中，针对患者假体不匹配等)等。在一些实例中，对于心脏分流手术，相对于数据库所分析的数据变化可包括但不限于以下中的至少一者：压力、流量、经由CIT背心获得的EAM变化、超声、EWI、中风检测(包括但不限于短暂性脑缺血发作(“TIA”)、其他脑缺血中风表现、出血性中风表现等)、生物计量等。
基于分析(在框1070处)，方法1000可继续到框1075处的过程，或者可返回到框1035处的过程。框1035-1070处的过程可对应于术中过程。
在框1075处，方法1000可包括：经由中心系统将聚合时间序列数据传达到云或边缘数据系统、装备、资本装备等。
在框1080处，方法1000可包括：相对于数据库分析系统的每个部分的聚合分析。在一些实例中，对于基于PFA的AF手术，系统的每个部分的聚合分析可包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：隔离时间、LA停留时间、手术时间、经中隔位置、所使用的能量设置、每个电极的电压和电流、对每个电极的选择和/或取消选择、脉冲宽度、相间延迟、脉间延迟、脉搏周期长度、每次消融(接触和接近)的数量和/或位置、心律失常源位置、随时间推移的重连、膈神经反应、食管温度、或EAM的时间序列变化等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第一聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：隔离时间、LA停留时间、手术时间等。
在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第二聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：经中隔位置、每次消融(接触和接近)的数量和/或位置、心律失常源位置等。
在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第三聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：所使用的能量设置、每个电极的电压和电流、对每个电极的选择和/或取消选择、脉冲宽度、相间延迟、脉间延迟、脉搏周期长度、随时间推移的重连等。
在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第四聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：膈神经反应、食管温度、或EAM的时间序列变化等。
在一些情况下，对于基于冷冻的AF手术，系统的每个部分的聚合分析可包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：隔离时间、LA停留时间、手术时间、经中隔位置、所使用的能量设置、球囊的大小、球囊的压力、每次消融(接触)的数量和/或位置、心律失常源位置、随时间推移的重连、膈神经反应、食管温度、或EAM的时间序列变化等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第一聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：隔离时间、LA停留时间、或手术时间等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第二聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：经中隔位置、每次消融(接触)的数量和/或位置、或心律失常源位置等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第三聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：所使用的能量设置、球囊的大小、球囊的压力、或随时间推移的重连等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第四聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：膈神经反应、食管温度、或EAM的时间序列变化等。
在一些实例中，对于TAVI疗法，系统的每个部分的聚合分析可包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：递送时间、主动脉或左心室(“LV”)停留时间、手术时间、主动脉位置、每个瓣的取向和/或位置(如果使用多个瓣的话)、心律失常源位置、回流位置、回流严重程度、瓣周漏位置、瓣周严重程度、EAM的时间序列变化、压力的时间序列变化、流量的时间序列变化、或冠状动脉开口等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第一聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：递送时间、主动脉或左心室(“LV”)停留时间、或手术时间等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第二聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：主动脉位置、每个瓣膜的取向和/或位置(如果使用多个瓣的话)、心律失常源位置、回流位置、或瓣周漏位置等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第三聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：回流严重程度、瓣周严重程度、或冠状动脉开口等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第四聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：EAM的时间序列变化、压力的时间序列变化、或流量的时间序列变化等。
在一些情况下，对于TMVI疗法，系统的每个部分的聚合分析可包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：递送时间、LA停留时间、手术时间、经中隔位置、每个瓣的取向和/或位置(如果使用多个瓣的话)、心律失常源位置、回流位置、回流严重程度、瓣周漏位置、瓣周严重程度、EAM的时间序列变化、压力的时间序列变化、或流量的时间序列变化等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第一聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：递送时间、LA停留时间、或手术时间等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第二聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：经中隔位置、每个瓣的取向和/或位置(如果使用多个瓣的话)、心律失常源位置、回流位置、或瓣周漏位置等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第三聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者或两者：回流严重程度或瓣周严重程度等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第四聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：EAM的时间序列变化、压力的时间序列变化、或流量的时间序列变化等。
在一些实例中，对于心脏分流手术，系统的每个部分的聚合分析可包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：隔离时间、LA停留时间、手术时间、经中隔位置、所使用的能量设置、每个电极的电压和电流、对每个电极的选择和/或取消选择、脉冲宽度、相间延迟、脉间延迟、脉搏周期长度、每次消融(接触和接近)的数量和/或位置、球囊的大小、球囊的压力、每次消融(接触)的数量和/或位置、随时间推移的重连、膈神经反应、食管温度、EAM的时间序列变化、压力的时间序列变化、或流量的时间序列变化等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第一聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：隔离时间、LA停留时间、或手术时间等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第二聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：经中隔位置、每次消融(接触和接近)的数量和/或位置、或者每次消融(接触)的数量和/或位置等。在一些情况下，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第三聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：所使用的能量设置、每个电极的电压和电流、对每个电极的选择和/或取消选择、脉冲宽度、相间延迟、脉间延迟、脉搏周期长度、球囊的大小、球囊的压力、或随时间推移的重连等。在一些实例中，一个或多个聚合分析可包括一个或多个第四聚合分析，包括但不限于以下中的至少一者、两者或三者：膈神经反应、食管温度、EAM的时间序列变化、压力的时间序列变化、或流量的时间序列变化等。
方法1000还可包括：在框1085处，以纸质、二维(“2D”)数字、交互式3D数字和/或扩展现实(“XR”)格式等显示相对于数据库的短期结果、预测长期成功、三维(“3D”)重放、四维(“4D”)重放(即，3D重放加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)、统计仪表等。方法1000还可包括：针对基于价值的保健推荐理想术后护理和随访(框1090)。在本文中，基于价值的保健指代用于重建以病人的每单位成本(即，价值)的健康转归为主要目标的保健体系的框架。在框1095处，方法1000可包括：传达、去标识和发送回到云或边缘数据系统以用于分析和模型改进。方法1000可返回到框1010处的过程。框1075-1095处的过程可对应于术后过程。
图11A-图11E(统称为“图11”)是例示了根据各种实施方案的用于实现IA生态系统的另一方法1100的流程图。图11A的方法1100继续到跟在标示为“A”的圆形标志之后的图11B，继续到跟在标示为“B”的圆形标志之后的图11C，或者继续到跟在标示为“C”的圆形标志之后的图11D。
虽然出于例示的目的以一定次序描绘和/或描述了技术和手术，但是应当理解，在各种实施方案的范围内，可重新排序和/或省略某些手术。此外，虽然图11所例示的方法1100可由或利用图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000(或其部件)来实现(并且在一些情况下，在以下关于它们进行描述)，但是此类方法也可使用任何合适的硬件(或软件)具体实施来实现。类似地，虽然图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000中的每一者(或其部件)可根据图11所例示的方法1100进行操作(例如，通过执行体现在计算机可读介质上的指令)，但图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000各自也可根据其他操作模式进行操作和/或执行其他合适的手术。
在图11A的非限制性实施方案中，方法1100可包括：利用计算系统接收与被配置为执行一个或多个第一任务的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据(框1105)；利用计算系统接收与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据(框1110)；以及利用计算系统接收与被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据(框1115)。在一些情况下，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
在一些实施方案中，计算系统可包括但不限于以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、三维(“3D”)图形处理单元、集群计算系统、四维(“4D”；其中4D如以上例如关于图1、图7、图9和图10等所定义)图形计算系统、服务器计算机、云计算系统、或分布式计算系统等。
根据一些实施方案，一个或多个设备可包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个诊断设备、一根或多根诊断导管、一个或多个植入设备、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药物泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第一设备，包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具、一个或多个药泵、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个夹合器、或者一个或多个胶囊等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第二设备，包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个诊断设备、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一个或多个激光器、一个或多个胶囊内镜、或者一个或多个消融工具等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第三设备，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个植入设备、ICD设备、EV-ICD、微型无引线植入物、或者一个或多个植入式传感器等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第四设备，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种生物制剂、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、或者朊病毒载体的一种或多种微生物等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第五设备，包括但不限于以下中的至少一者：PVAC、一个或多个能量递送工具、CEDS、PFA系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于RF消融的系统、RF消融控制台、基于MW消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、HIFU系统、HIFU控制台、或者一个或多个资本装备等。
在一些实施方案中，一个或多个传感器可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第一传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个CO2传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个HCT水平传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第二传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培数传感器、一个或多个瓦特数传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个多普勒传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个IR传感器、一个或多个UV传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一个或多个速度传感器、一个或多个EMI传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、或者一个或多个辐射传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第三传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个DIC传感器、一个或多个相机、一个或多个灌注传感器、一个或多个EMG传感器、一个或多个EOG传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电化学传感器、一个或多个生物计量传感器、或者一个或多个EEG传感器等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第四传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个外科医生疲劳传感器或者一个或多个顺应性传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第五传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个CCD或者一个或多个光电二极管阵列等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第六传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、或者一个或多个代谢过程传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第七传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第八传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流量传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个外科医生疲劳传感器、或者一个或多个认知超载传感器等。
根据一些实施方案，一个或多个成像设备可包括但不限于以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影术(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影术(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第一成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：MRI系统、DTI系统、MRA系统、ASL系统、MEG系统、MRS系统、DSC MRI系统、BOLD系统或FLAIR系统等。
在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第二成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：CT系统、SPECT系统、CTA系统、PET系统或OCT系统等。
在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第三成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：US系统、TEE系统、ICE系统、TTE系统、IVUS系统或EWI系统等。
在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第四成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：神经内窥镜检查系统、OIS系统、内窥镜检查系统、生物发光系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第五成像设备，包括但不限于EEG系统等。
在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第六成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、IR系统或UV系统等。
在一些实施方案中，一个或多个第一任务可包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统)、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、植入手术、家庭护理通气手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、分流手术、骨移植手术、胰岛素泵安装手术、动态葡萄糖监测系统安装手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、微波消融手术、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、支架置入手术、房间隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)、静脉曲张疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、药泵安装手术、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术、或经皮胫骨神经调节手术等。
在一些情况下，一个或多个任务可包括一个或多个第一任务，包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、TAVr手术、TAVR手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、TMVr手术、TMVR手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、TPVr手术、TPVR手术、TTVr手术、TTVR手术、二尖瓣夹合器修复手术、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、TPV疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)或血管内修复手术等。
在一些实例中，一个或多个任务可包括一个或多个第二任务，包括但不限于以下中的至少一者：LAA手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、骨移植手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、ASD治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、静脉曲张疗法、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术、或经皮胫骨神经调节手术等。
在一些情况下，一个或多个任务可包括一个或多个第三任务，包括但不限于以下中的至少一者：植入手术、胰岛素泵安装手术、动态血糖监测系统安装手术、CRT设备安装手术、心脏监测器安装手术、ICD设备安装手术、EV-ICD设备安装手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、VAD安装手术、IABP植入手术、或药泵安装手术等。
在一些实例中，一个或多个任务可包括一个或多个第四任务，包括但不限于以下中的至少一者：组织消融手术、分流手术、微波消融手术、支架置入手术、心脏标测手术、导管消融手术或家庭护理通气手术等。
根据一些实施方案，受试者可包括但不限于以下中的一者：人类患者、大型动物、小型动物、器官、细胞器官、一种或多种片上器官、一种或多种组织构建体、一种或多种细胞、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一种或多种基因、脱氧核糖核酸(“DNA”)、核糖核酸(“RNA”)、一种或多种激素、一种或多种生化药剂、一种或多种分子、一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨等。
在一些情况下，一个或多个受试者可包括一个或多个第一受试者，包括但不限于以下中的至少一者：人类患者、大型动物或小型动物等。
在一些实例中，一个或多个受试者可包括一个或多个第二受试者，包括但不限于以下中的至少一者：器官、细胞器官、一种或多种片上器官、一种或多种组织构建体、一种或多种细胞、一种或多种分子、一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨等。
在一些情况下，一个或多个受试者可包括一个或多个第三受试者，包括但不限于以下中的至少一者：细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物等。
在一些实例中，一个或多个受试者可包括一个或多个第四受试者，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种基因、DNA、RNA、一种或多种激素、一种或多种生化药剂等。
可针对由对应的第一设备至第五设备对对应的第一受试者至第四受试者执行的第一任务至第四任务中的任何任务，结合(如下所述的)跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)，使用以上提及的第一传感器至第七传感器以及第一成像设备至第六成像设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)。以上关于图9就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
在框1120处，方法1100可包括：利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据。方法1100还可包括：在框1125处，利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示(即，三维(“3D”)表示加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)。
方法1100还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像(框1130)；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR图像(框1135)。在一些实施方案中，一个或多个XR图像可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。
根据一些实施方案，UX设备可包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第一UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、现有眼镜的补充物、UX隐形眼镜或HUD设备等。
在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第二UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：观察窗口或显微镜等。
在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第三UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：耳机或3D空间音响系统等。
在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第四UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：嗅觉模拟系统、味道模拟系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统或触觉反馈系统等。
在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第五UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统或纳米粒子重建系统等。
在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第六UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统或外周神经-计算机接口系统等。
在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第七UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：2D屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统或定制视图生成系统等。
在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第八UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：重影和预测系统、主-从控制系统或注释系统等。
在一些实施方案中，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供一种或多种用途，包括但不限于：用于医学专业人员的指南、医学规程期间的导航工具、医学规程期间的接近检测工具、受试者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、受试者的生物数据的平视显示器、受试者的化学数据的平视显示器、受试者的生理数据的平视显示器、或者受试者的手术相关数据的平视显示器等。在一些情况下，一种或多种用途可包括一种或多种第一用途，包括但不限于以下中的至少一者：用于医学专业人员的指南、医学规程期间的导航工具、或医学规程期间的接近检测工具等。
在一些实例中，一种或多种用途可包括一种或多种第二用途，包括但不限于以下中的至少一者：受试者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、受试者的生物数据的平视显示器、受试者的化学数据的平视显示器、受试者的生理数据的平视显示器、或者受试者的手术相关数据的平视显示器等。
以上提及的UX设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)可由用户基于对数据的计算机分析用于以上第一用途至第二用途，数据是针对由对应的第一设备至第五设备对对应的第一受试者至第四受试者执行的第一任务至第四任务中的任何任务结合(如下所述的)第一跟踪系统至第六跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)从以上提及的第一传感器至第七传感器连同第一成像设备至第六成像设备获得的。以上关于图9就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
在任选框1140处，方法1100可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者。根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。在任选框1145处，方法1100可包括：利用计算系统并且使用UX设备呈现所生成的一个或多个XR体验。方法1100可继续到跟在标示为“A”的圆形标志之后的图11B中的任选框1150处的过程，可继续到跟在标示为“B”的圆形标志之后的图11C中的任选框1155处的过程，或者可继续到跟在标示为“C”的圆形标志之后的图11D中的任选框1160处的过程。
在(跟在标示为“A”的圆形标志之后的)图11B中的任选框1150处，方法1100可包括：利用计算系统跟踪一个或多个设备，在一些情况下使用一个或多个跟踪系统来跟踪，该一个或多个跟踪系统包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第一跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于IR的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、或基于听觉的跟踪系统等。
在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第二跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、或基于MRI的跟踪系统等。
在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第三跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于RFID的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第四跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于US成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于SLAM的跟踪系统、或基于特征标识的跟踪系统等。
在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第五跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于GPS的跟踪系统或基于雷达的跟踪系统等。
在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第六跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、或规定性跟踪系统等。
在(跟在标示为“B”的圆形标志之后的)图11C中的任选框1155处，方法1100可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据等中的至少一者的一个或多个模型。
在(跟在标示为“C”的圆形标志之后的)图11D中的任选框1160处，方法1100可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入。方法1100还可包括：在任选框1165处，利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括至少一个命令，诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令等中的至少一者。
基于一个或多个输入包括至少一个命令、诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，方法1100还可包括：利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备(在任选框1170处)；利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令(在任选框1175处)；以及利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备(在任选框1180处)。
参考图11E的非限制性实施方案，生成一个或多个XR图像(在框1130处)可包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示(框1185)；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR图像(框1190)。
图12A-图12Y(统称为“图12”)是例示了根据各种实施方案的与使用IA生态系统实现心律失常手术有关的各种非限制性示例1200的示意图或图像。
在用于实现心律失常手术的一些实施方案中，应当考虑消融手术的若干属性以达到最安全且最有功效的转归。然而，该系统不仅仅是存在于机械设备中的系统。例如，冷冻控制台控制流量，容纳用户接口，并且传送安全警告等。在本文中，冷冻控制台指代一种系统(与用于递送RF疗法的发生器相似)，该系统被配置为递送冷冻疗法；包括压缩气体罐、多个阀、以及传感器；并且使气体通过导管流动到冷冻球囊，其中压力变化使冷冻球囊快速冷却。冷冻控制台具有用于跟踪温度的大量传感器，冷冻控制台使用这些传感器来显示温度波形、最小温度流的定时、关于资本装备在潜在毁坏之前或在需要维护之前的可靠性的背景信息等。冷冻控制台还利用决策制定和/或对接UI以及提供针对资本装备和导管的问题的警告和解决方案的背景信息，该背景信息可在手术期间传达给用户、编译用于研究或在固定系统时使用。如果系统的机械部分可以精细的方式通信，则冷冻消融手术可解决若干疼痛、增益和有待完成的工作：减少手术时间、消除fluoro、减少LA停留时间(栓子)、提高导管可靠性、功效、安全性、用户体验、学习曲线、尚未满足的患者人群、非用户、单个医师手术等。
当可并入整个系统时，可使扩增现实和混合现实(AR和MR)的集成更进一步。例如，平视显示器不仅可叠加解剖结构、设备和预测性路径，而且还可提供若干其他特征。这些选项可一起地、部分地观察和/或叠加，例如，在患者、fluoro或回波图像、患者历史、控制台用户接口等的顶部的3D AR版本。也可显示警告，诸如渗漏、罐内液面等。不仅可显示这些细节，而且可利用AR头戴式耳机(例如，HoloLens或类似AR系统等)上的手势激活这些细节，或者可语音激活这些细节。以此方式，可消除对第二操作员、手动按钮和脚踏板的需要。视图还可示出相邻结构(例如，膈神经和食管等)，与测量膈膜运动、栓子和/或食管温度的设备通信，并且发出警告。类似地，可显示滴定剂量的指标。附加地，可记录若干指标以训练、教育和跟踪学习曲线。此外，这些指标当与人工智能结合时可针对具体患者解剖结构、医师偏好以及术中设备警告的使用条件和未来产品开发来定制预测性算法。
参考图12A的非限制性示例，示出了冷冻球囊系统的机械部分(即，Arctic FrontAdvanceTM(“AFA”)冷冻消融导管，其耦接到用于控制或操纵AFA冷冻消融导管的AFA冷冻消融导管柄部；FlexCath可转向护套，其耦接到用于控制或操纵FlexCath可转向护套的FlexCath可转向护套柄部，FlexCath可转向护套用于利用附连到AFA冷冻消融导管的远侧端部的AchieveTM标测导管将AFA心脏冷冻消融导管(在这种情况下)转向或引导到患者的心脏的预先确定的部分。图12B描绘了用于控制流量、容纳用户接口、并且传送安全警告等的冷冻消融控制台(例如，CryoFlexTM控制台、CryoConsoleTM心脏冷冻消融系统等)。冷冻消融控制台还用于存储液体制冷剂(例如，N2O等)并控制其通过同轴脐带缆到导管的递送，在恒定真空下从导管中回收制冷剂蒸气，并且通过清除系统安全地且有效地处置制冷剂。
图12C的非限制性示例描绘了投射在扩增或扩展现实导航系统中的显示器，该显示器可用于以将帮助用户实现最佳的肺静脉(“PV”)闭塞同时降低导管机械故障的可能性的方法来提高用户转向到目标解剖结构的能力。如图12C所示，可显示或呈现交互设备中的每个交互设备的最终位置相对于经中隔穿刺和解剖结构的各种预测性弯曲轨迹。
图12D描绘了可一起地、部分地观察和/或叠加的一组非限制性选项，例如如在成像数据(例如，fluoro或回波图像数据)、患者历史、控制台用户接口等的顶部的3D AR或XR版本。换句话讲，这些选项表示可在AR或XR系统显示器中呈现的潜在视图。图12E描绘了可附加地或另选地在AR或XR系统显示器中呈现的EKG数据和/或CardioInsight标测数据的潜在视图的非限制性示例。图12F描绘了可附加地或另选地在AR或XR系统显示器中呈现的潜在冷却区接触视图的非限制性示例，其中冷却区区域在冷冻消融球囊的图像的顶部之上被注释出来，从而相对于心脏解剖结构的部分明确地示出冷冻球囊的冷却区。图12G描绘了可附加地或另选地在AR或XR系统显示器中呈现的可用于突出心脏的目标组织中的结冰的潜在冷却或病灶视图的非限制性示例。图12H描绘了可附加地或另选地在AR或XR系统显示器中呈现的各种潜在控制台视图和控件(例如，潜在控制台温度视图和控件、潜在控制台温度曲线视图和控件、潜在控制台预设时间视图和控件、潜在控制台治疗时间视图和控件、潜在控制台流量和压力视图和控件、潜在控制台治疗跟踪器视图和控件等)。
图12I描绘了对以下的总结：在活猪模型中使用XR在患者特定解剖结构中使用新型3D XR导航进行临床前冷冻消融和经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术的成功实时消融，该成功实时消融导致fluoro时间和显影剂暴露的减少；疗法递送给用户的关于系统和目标解剖结构之间的交互(例如，接触、距离、角度、病灶注释等)的实时反馈；以及经由fluoro对XR定位的验证等。
该系统还提供导管成像和导航。由于导管的轨迹与疗法的功效直接相关，因此可视化、导航并最终预测的能力是关键的。除了最佳轨迹之外，XR系统可给出关于闭塞、接触和/或接近在何种情况下最佳或与疗法递送无关的反馈(如图12C所示)。XR系统可经由解剖图像(例如，CT、3D Echo或者实时MR或XR等)上的碰撞网格并且利用球囊或电极表面上的传感器(如例如图12J、图12K、图12M和图12N所示等)检测球囊位置。图12J描绘了冷冻球囊预测轨迹和接触/消融的实时示例，其中与目标的实时距离的注释在XR显示器中显示，并且其中目标组织的接触或消融部分的注释也在XR显示器中显示。在一些情况下，可在消融前以及消融后在XR显示器中可视化各种设置下的脉冲场消融(“PFA”)电场(它是非接触的)(如例如图12M所示等)。在一些实例中，也可以类似的方式集成射频(“RF”)消融(例如，DiamondTemp(“DT”)消融等)以在XR显示器中显示逐点接触信息的点。存在冷冻球囊系统(包括焦点和线性导管，像冷冻线性、pRF/Genius/PFA控制台和EPIX/cEP导管等)的确收集或可收集的大量数据，并且可分析和显示诸如可嵌入Bin文件中的性能信息以便于医学专业人员(例如，医师、护理人员等)更好地使用。在本文中，Bin文件指代用于将数据(包括但不限于温度数据、压力数据、流量数据、时间数据等)收集或存储在控制台上以用于每次消融的文件类型。在一些情况下，可从控制台拉出Bin文件中的加密数据以解密和分析以用于临床研究或用于修复控制台。在一些实施方案中，可对包括在加密数据当中的时间序列数据使用机器学习算法。根据一些实施方案，加密数据和/或Bin文件可流式传输，并且在一些情况下可现场或实时地(或近实时地)使用以告知进行中的手术。这些指标中的一些指标包括但不限于时间、温度、功率、电压、电流、灌注流速、阻抗等。可例如在图12L中看到Diamond Temp数据的XR UI的非限制性示例。
为了使XR系统能够协调以上移动，设备中的每个设备可需要在其上具有有源传感器。例如，AchieveTM标测导管当前具有可采用来导航的8个电极，而冷冻球囊冰川项目将两个电极添加到球囊尖端，并且例如在图12O中示出了用于生成FlexCath SheathTM或其他可转向护套的相对坐标的电极(或者传感器标签诸如RFID标签等的潜在位置)。
在一些实施方案中，可在疗法递送时采用特别是实时可视化以用于由医学专业人员进行可执行的决策制定的若干数据分析。例如，隔离时间(“TTI”)是标识肺静脉隔离(“PVI”)的病灶评估的良好替代，但它是不会向医学专业人员告知病灶的位点诸如间隙的位置处的任何信息的间接量度。第一，一些标测导管仅在右下肺静脉(“RIPV”)的总时间的约三分之二和一半时有效，这是具有最高重连速率的最难以操纵的位置。第二，这导致难以滴定治疗的剂量，并且因此将增加手术时间、fluoro暴露、致癌造影剂和附带损伤等。第三，设备性能和可靠性随操纵的次数和类型而降低，操纵的次数和类型将随着不良操纵和/或TTI而增加。各种实施方案解决了关键的未满足的用户需要，并且因此导致市场份额增加，而与此同时，确定了AFS技术和设备的终止。图12P描绘了用于根据TTI滴定剂量的典型决策树，而图12Q描绘了用于达到RIPV的两个极其不同的操纵，其中示出了荧光镜透视检查。
另选地，可实时地监测相邻结构并且相应地滴定消融剂量(如例如图12R和图12S所示等)。例如，与手动冗长术后处理相反，可相对于膈神经麻痹(诸如通过CMAP等)跟踪和显示闭塞、冰球形成和/或病灶形成等，并且可以最佳方式滴定剂量(例如，如图12R所示等)。此外，不仅可在XR空间中监测GM信号诸如AchieveTMEGM信号，并且可使用深度学习来帮助利用TTI预测进行滴定，而且可并入针对无fluoro消融/导航采用的附加数据流，诸如压力迹线和回波等。这可在类似于群众来源应用(像人类诊断项目(人类DX)，该人类DX使用机器学习技术来考虑数据，将案例发送到提供诊断的专家，然后对每个所探索的发现进行排序和组合以产生单个诊断等)的系统中进行。图12R描绘了可在XR系统中显示的3D CT扫描(以及膈神经数据)上的膈神经可视化。图12S描绘了也可在XR系统中显示的与闭塞的压力迹线集成的来自AchieveTM的EGM读出。
根据一些实施方案，可利用DL分析并且用XR系统显示具有输入、传递函数和输出的任何类型的数据驱动的算法，输出可采用来预测球囊闭塞、病灶生长、PVI等(诸如呼气末CO2、CMAP、压力波形、多普勒射流大小/速度等)。例如，图12T描绘了可在XR系统中显示的可采用来进行闭塞检测的压力波形。
在一些实施方案中，基于磁共振成像(“MRI”)的消融实现实时设置中的消融的可视化。当今存在MRI安全的递送护套，并且基于RF的消融导管正在开发中。然而，MRI安全且完全可视化的冷冻球囊尚不可获得。冷冻球囊手术的需要之一是使医学专业人员更容易通过贯穿手术监测冻结区和组织变化来评估消融。基于MRI的冷冻消融可通过允许医学专业人员在短期设置中监测消融来增加成功率并且减少并发症。除了MRI安全冷冻球囊之外，各种实施方案还描述了混合或扩展现实和深度学习平台的集成，因为MRI兼容球囊在可被广泛采用和商品化之前仍具有若干挑战。以可利用CT-fluoro实时地导航导管的类似方式，XR系统可针对闭塞跟踪球囊和解剖结构。然而，随着MRI的添加，该系统还可在相同XR显示器内跟踪冰球生长和病灶生长。例如，图12U描绘了示出结冰和病灶生长的MRI兼容冷冻球囊。通过一些基于视觉和物理的算法，该系统可学习标识病灶形成，预测它的生长，甚至进行推荐。通过并入深度学习，可实现对相邻结构像膈神经和食管的实时MRI建模，并且在XR系统中显示。
图12V描绘了在多个时间点处对病灶的3D重建以用于XR显示和AI解释的非限制性示例。该系统允许实时导管导航、通过冷冻球囊确认导管尖端-组织接触和血管闭塞、冻结区的实时监测、以及病灶形成和附带损伤的术中评估。图12W描绘了描绘可在XR系统中显示的潜在焦点冷冻导管冰生长数据的非限制性示例，其中可测量消融期间的冰体积生长并且在XR系统中显示，并且其中可在XR系统中可视化冰体积的3D渲染。
根据一些实施方案，可实现软球囊(诸如例如图12X所示等)以符合变化的解剖结构并且检测接触，该软球囊能够根据流量和压力改变长度和直径。由于该软球囊是低压顺应性球囊，因此它可符合PVI和PVI+解剖结构。在一些情况下，可利用基于物理的算法(例如，流量、压力、球囊材料类型、球囊材料厚度等)来编程MR球囊和碰撞网格，以在控制台控制这些输入时改变大小和形状。在一些实例中，碰撞网格可检测PVI和PVI+接触，并且可改变形状以示出符合度和相关联指标。此外，通过球囊上的电极，碰撞网格可得到进一步细化，并且因此是更准确的。这也可允许触觉和其他反馈诸如接触压力、温度、位置等达到更大准确度。在一些实施方案中，这些应用也可应用于其他AFS导管，诸如PVAC Gold/PFA(例如，如图12Y所示等)和diamond temp/EPIX。
图13A-图13D(统称为“图13”)是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心律失常手术的方法1300的流程图。在本文中，心律失常手术的目的是提供有效心律，并且IA生态系统有利于此手术的实现。在一些实施方案中，心律失常手术可包括但不限于以下中的至少一者：心房颤动手术、除颤器植入手术、起搏器植入手术、基于消融的手术等。在一些情况下，基于植入的手术(例如，除颤器植入手术或起搏器植入手术等)目的在于利用植入的设备来控制或以其他方式提供有效心律。基于消融的手术(例如，使用包括但不限于以下的能量模态的消融：电穿孔、冷冻消融、相控RF、利用RF进行的加热、激光、辐射、微波或高强度聚焦超声等)目的在于破坏或隔离组织以防止致心律失常性问题(即，与心律失常的原因和/或心脏的电气系统的故障等有关的问题，心律失常是心跳的节律在时间上的变动(该变动可进一步分解成反映进出细胞的钙转运如何影响节律的心脏波形)或在力度上的变动)。
虽然出于例示的目的以一定次序描绘和/或描述了技术和手术，但是应当理解，在各种实施方案的范围内，可重新排序和/或省略某些手术。此外，虽然图13所例示的方法1300可由或利用图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000(或其部件)来实现(并且在一些情况下，在以下关于它们进行描述)，但是此类方法也可使用任何合适的硬件(或软件)具体实施来实现。类似地，虽然图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000中的每一者(或其部件)可根据图13所例示的方法1300进行操作(例如，通过执行体现在计算机可读介质上的指令)，但图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000各自也可根据其他操作模式进行操作和/或执行其他合适的手术。
在图13A的非限制性实施方案中，方法1300可包括：利用计算系统接收与被配置为执行心律失常手术以提供有效心律的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据(框1305)；利用计算系统接收与被配置为监测患者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据(任选框1310)；以及利用计算系统接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据(框1315)。在一些情况下，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
在一些实施方案中，计算系统可包括但不限于以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、三维(“3D”)图形处理单元、集群计算系统、四维(“4D”)图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。在一些实例中，患者可包括但不限于以下中的一者：人类患者、大型动物或小型动物等。
根据一些实施方案，一个或多个设备可包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根血管插管、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管或系统(例如，CryoFlexTM外科消融系统等)、冷冻消融控制台(例如，CryoFlexTM控制台、CryoConsoleTM心脏冷冻消融系统等)、基于射频(“RF”)消融的系统(例如，CardioblateTM灌注RF(“IRF”)外科消融系统、CardioblateTMIRF68000发生器等)、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统(例如，EvidentTMMW消融系统等)、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第一设备，包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一个或多个球囊、一根或多根引线、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具、一个或多个药泵、一根或多根血管插管、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、或者一个或多个护套等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第二设备，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个导管互连或接口电缆、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一个或多个激光器、或者一个或多个消融工具等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第三设备，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、ICD设备、EV-ICD、微型无引线植入物、或者一个或多个植入式传感器等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第四设备，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种生物制剂、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、或者朊病毒载体的一种或多种微生物等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第五设备，包括但不限于以下中的至少一者：PVAC、一个或多个能量递送工具、CEDS、PFA系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管或系统(例如，CryoFlexTM外科消融系统等)、冷冻消融控制台(例如，CryoFlexTM控制台、CryoConsoleTM心脏冷冻消融系统等)、基于RF消融的系统(例如，CardioblateTMIRF外科消融系统、CardioblateTMIRF 68000发生器等)、RF消融控制台、基于MW消融的系统(例如，EvidentTMMW消融系统等)、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、HIFU系统、HIFU控制台、或者一个或多个资本装备等。
在一些实施方案中，一个或多个传感器可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第一传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个CO2传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个HCT水平传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第二传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培数传感器、一个或多个瓦特数传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个多普勒传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个IR传感器、一个或多个UV传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一个或多个速度传感器、一个或多个EMI传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、或者一个或多个辐射传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第三传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个DIC传感器、一个或多个相机、一个或多个灌注传感器、一个或多个EMG传感器、一个或多个EOG传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电化学传感器、一个或多个生物计量传感器、或者一个或多个EEG传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第四传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个外科医生疲劳传感器或者一个或多个顺应性传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第五传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个CCD或者一个或多个光电二极管阵列等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第六传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、或者一个或多个代谢过程传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第七传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第八传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流量传感器、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器等。
根据一些实施方案，一个或多个成像设备可包括但不限于以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影术(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影术(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第一成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：MRI系统、DTI系统、MRA系统、ASL系统、MEG系统、MRS系统、DSC MRI系统、BOLD系统或FLAIR系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第二成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：CT系统、SPECT系统、CTA系统、PET系统或OCT系统等。在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第三成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：US系统、TEE系统、ICE系统、TTE系统、IVUS系统或EWI系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第四成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：神经内窥镜检查系统、OIS系统、内窥镜检查系统、生物发光系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第五成像设备，包括但不限于EEG系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第六成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、IR系统或UV系统等。
在一些实施方案中，心律失常手术可包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、心房颤动(“AF”)手术、球囊血管成形术、心脏标测手术、导管消融手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、脉冲场消融(PFA)手术、电穿孔手术、射频(“RF”)消融手术、微波(“MW”)消融手术、激光消融手术、辐射消融手术、基于微波消融的手术、或高强度聚焦超声(“HIFU”)手术等。
在一些情况下，心律失常手术可包括一个或多个第一手术，包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、AF手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、PFA手术、电穿孔手术、RF消融手术、MW消融手术、激光消融手术、辐射消融手术或HIFU手术等。
在一些实例中，心律失常手术可包括一个或多个第二手术，包括但不限于以下中的至少一者：LAA手术、球囊血管成形术等。
在一些情况下，心律失常手术可包括一个或多个第三手术，包括但不限于以下中的至少一者：心脏监测器安装手术、ICD设备安装手术、EV-ICD设备安装手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、远程监测设备安装手术等。
在一些实例中，心律失常手术可包括一个或多个第四手术，包括但不限于以下中的至少一者：组织消融手术、分流手术、基于微波的消融手术、支架置入手术、心脏标测手术、导管消融手术或家庭护理通气手术等。
可针对由对应的第一设备至第五设备对对应的患者(或受试者)执行的第一手术至第四手术中的任何手术)，结合(如下所述的)跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)，使用以上提及的第一传感器至第七传感器以及第一成像设备至第六成像设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)。以上关于图9(例如，图9B和图9C等)就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
在框1320处，方法1300可包括：利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)以及所接收的一个或多个成像数据。方法1300还可包括：在框1325处，利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示(即，三维(“3D”)表示加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)。
方法1300还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验(框1330)；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验(框1335)。在一些实施方案中，一个或多个XR体验可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些情况下，生成一个或多个XR体验可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者。根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。
根据一些实施方案，UX设备可包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第一UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、现有眼镜的补充物、UX隐形眼镜或HUD设备等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第二UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：观察窗口或显微镜等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第三UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：耳机或3D空间音响系统等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第四UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：嗅觉模拟系统、味道模拟系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统或触觉反馈系统等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第五UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统或纳米粒子重建系统等。
在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第六UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统或外周神经-计算机接口系统等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第七UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：2D屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统或定制视图生成系统等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第八UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：重影和预测系统、主-从控制系统或注释系统等。
在一些实施方案中，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供一种或多种用途，包括但不限于：用于医学专业人员的指南、心律失常手术期间的导航工具、心律失常手术期间的接近检测工具、患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。在一些情况下，一种或多种用途可包括一种或多种第一用途，包括但不限于以下中的至少一者：用于医学专业人员的指南、心律失常手术期间的导航工具、或心律失常手术期间的接近检测工具等。
在一些实例中，一种或多种用途可包括一种或多种第二用途，包括但不限于以下中的至少一者：患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。
以上提及的UX设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)可由用户基于对数据的计算机分析用于以上第一用途至第二用途，数据是针对由对应的第一设备至第五设备对对应的患者(或受试者)执行的第一手术至第四手术中的任何手术结合(如下所述的)第一跟踪系统至第六跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)从以上提及的第一传感器至第七传感器连同第一成像设备至第六成像设备获得的。以上关于图9(例如，图9B和图9C等)就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
方法1300可继续到跟在标示为“A”的圆形标志之后的图13B中的任选框1340处的过程，可继续到跟在标示为“B”的圆形标志之后的图13C中的任选框1345处的过程，或者可继续到跟在标示为“C”的圆形标志之后的图13D中的任选框1350处的过程。
在(跟在标示为“A”的圆形标志之后的)图13B中的任选框1340处，方法1300可包括：利用计算系统跟踪一个或多个设备，在一些情况下使用一个或多个跟踪系统来跟踪，该一个或多个跟踪系统包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第一跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于IR的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、或基于听觉的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第二跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、或基于MRI的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第三跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于RFID的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第四跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于US成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于SLAM的跟踪系统、或基于特征标识的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第五跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于GPS的跟踪系统或基于雷达的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第六跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、或规定性跟踪系统等。
在(跟在标示为“B”的圆形标志之后的)图13C中的任选框1345处，方法1300可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)或所接收的一个或多个成像数据等中的至少一者的一个或多个模型。
在(跟在标示为“C”的圆形标志之后的)图13D中的任选框1350处，方法1300可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入。方法1300还可包括：在任选框1355处，利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括至少一个命令，诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令等中的至少一者。
基于一个或多个输入包括至少一个命令、诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，方法1300还可包括：利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备(在任选框1360处)；利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令(在任选框1365处)；以及利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备(在任选框1370处)。
图14A-图14M(统称为“图14”)是例示了根据各种实施方案的与使用IA生态系统实现心脏血流手术有关的各种非限制性示例1400的示意图或图像。
常规地，操纵、放置和固定经导管主动脉瓣或二尖瓣植入物(即，TAVI或TMVI等)可具有挑战性。通常，采用CT数据和3D打印模型，尤其是针对复杂和儿科案例。然而，当前技术水平的技术通常采用3D荧光镜透视检查进行TAVI并且采用回波描记术进行TMVI。典型地，TAVI经股或经心尖递送，而TMVI经中隔递送，与冷冻球囊导管很像。图14A描绘了用于TMVI和TAVI的鞍形环和椭圆形环。图14B描绘了潜在地导致瓣耐久性和上升的死亡率的与钙化图案和植入位置有关的问题。图14C描绘了瓣中瓣放置。图14D描绘了由于大小(即，力)和放置高度引起的左束支阻滞或二尖瓣撞击。图14A-图14D中的描绘下面的数据可用作对XR系统的输入，以经由XR显示器可视化提供有效血流的心脏瓣膜或导管的放置。
根据一些实施方案，采用RFID标签(或者其他传感器或传感器标签)进行心脏瓣膜植入物等的导航是可行的。对此的原型当前也在建立中，但尚未扩展到经导管递送系统。不仅可将RFID标签(或者其他传感器或传感器标签)放置在植入物、尖端、轴或柄部上，也可采用它们的位置来生成设备的3D渲染。例如，图14E描绘了具有RFID标签(或其他传感器或传感器标签)的植入和递送系统的可视化。
既然该系统可导航并且在3D中可视化，该系统可与混合或扩展现实系统(像Hololens等)集成以实现改进的功能。混合或扩展现实系统的最有用的特征之一是它的勿需动手的性质(并且这种益处不限于特定手术诸如TAVI/TMVI，而是限于利用IA生态系统的任何手术)。由于医学专业人员在手术期间将很可能忙得不可开交，因此他们只需要发出声命令(或手势)以提出各种信息片段。这将解决其中用于导航、心率、血压等的屏幕是分开的并且被单独控制的当前限制中的一些限制。通过将具有TAVI/TMVI的MR或XR集成3D显示器与深度学习结合，可给出实时跟踪、预测和推荐。最佳路径取决于该系统的所有部分与解剖结构的交互，该交互可由MR或XR系统显示并且由深度学习引导，不论它是到肺静脉的冷冻球囊还是到二尖瓣的TMVI等。所有这些因素都可被观察、切换开关，并且深度学习算法可归整并简化。
附加地，可实时地监测相邻结构，并且可相应地在植入前后进行放置预测，例如针对瓣周漏(如例如图14F所示等)。附加地，深度学习算法可预测未来的PV漏转归(如例如图14G所示等)。此外，不仅可在实时MR或XR系统中可视化钙化，而且还可预测形状和每个瓣膜大小的放置转归，并且因此推荐是否应当重套设备(参见例如图14B等)。作为PV漏评估的一部分，该系统还可可视化和指示渗漏来自何处(如例如图14H所示等)。
XR/深度学习系统的真正能力是对多个数据流的实时集成，因此如果采集回波/多普勒、fluoro、ECG、射流速度和/或压力波形数据等(如例如图14I所示等)，则可在XR系统上流式传输或可视化该数据，并且通过深度学习算法分析该数据。例如，可监测、显示腔室压力并且通过主动脉回流指数馈送腔室压力，以用于推荐放置、重套等(如例如图14J所示等)。这同样适用于针对LBBB的ECG信号，以及未针对无fluoro、减少的时间和更有功效的植入描述的若干其他属性。这可在类似于群众来源应用(像人类诊断项目(人类DX)，该人类DX使用机器学习技术来考虑数据，将案例发送到提供诊断的6000+专家，然后对每个所探索的发现进行排序和组合以产生单个诊断等)的系统中进行。
更具体地，算法诸如动态张量计算和/或静态声明已经成功用于特征标识和自动分割。例如，图14K描绘了对病灶的实时胶囊内镜深度学习标识。这些MR或XR和深度学习具体实施已经被证明可与多种成像模态一起工作，这些成像模态包括CT、fluoro、x射线、MRI和回波。此外，在该环境中，典型的MR或XR头戴式耳机可具有限制，因此MR或XR系统可利用空间计算或数字光场信号系统。也就是说，可实现空间计算，其中投射3D全息图而无需头戴式耳机。
在一些实施方案中，可使用超声导管成像和导航。超声成像可克服的主要缺点中的一些缺点包括对无fluoro手术、软组织可视化、实时电解剖标测、流量可视化等的需要。例如，图14L示出了用于TMVR手术的超声成像应用。参考图14，一些手术痛点可包括但不限于无法看到软组织、无法看到设备、无法区分解剖结构、关于要在何处部署设备的不确定性、难以解释目标的3D几何形状以及相对设备位置等。解决方案包括但不限于：使用超声以看到软组织，使用设备回波反射性以看到设备，显示解剖标志以区分解剖结构，显示着陆区以示出要在何处部署设备，使用设备或植入工具跟踪结合显示目标和设备的AR或XR视图以便于解释目标的3D几何结构和相对设备位置等。
根据一些实施方案，可跨若干心脏结构应用设备应用多种成像模态。例如，图14M描绘了到多种心脏结构应用设备的应用，这些设备包括但不限于房中隔缺损(“ASD”)闭合设备、未闭卵圆孔(“PFO”)闭合设备、三尖瓣修复或置换设备、室中隔缺损(VSD)闭合设备、主动脉支架移植物、肺动脉支架、左心耳(“LAA”)封堵或结扎设备、肺动脉瓣置换设备、主动脉瓣置换设备、二尖瓣修复或置换设备等。
图15A-图15D(统称为“图15”)是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心脏血流手术的方法1500的流程图。在本文中，心脏血流手术的目的是提供通过心脏以及去往或来自血管的有效血流(即，校正血流不足的问题，防止心脏瓣膜回流(即，血液通过心脏瓣膜的逆流)，校正受阻或受限动脉的问题等)，并且IA生态系统有利于此手术的实现。在一些实施方案中，心脏血流手术可包括但不限于以下中的至少一者：心脏瓣膜手术、左心耳(“LAA”)手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术(例如，利用建立在CoreValveTM超环形自膨式平台上的EvolutTMPRO+TAVR系统等)、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统)、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、瓣膜成形手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、冠状动脉搭桥手术、冠状动脉血管成形手术(例如，球囊血管成形术、冠状动脉支架置入、粥样斑块切除术、激光血管成形术等)、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心室辅助设备(“VAD”)植入手术、或者心脏移植手术等。
在一些情况下，心脏血流手术可包括一个或多个第一手术，包括但不限于以下中的至少一者：心脏瓣膜手术、TAVr手术、TAVR手术(例如，利用建立在CoreValveTM超环形自膨式平台等上的EvolutTMPRO+TAVR系统)、TMVr手术、TMVR手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、TPVr手术、TPVR手术、TTVr手术、TTVR手术、二尖瓣夹合器修复手术、瓣膜成形手术等。
在一些实例中，心脏血流手术可包括一个或多个第二手术，包括但不限于以下中的至少一者：LAA手术、ASD治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏移植手术、冠状动脉搭桥手术或冠状动脉血管成形手术(例如，球囊血管成形术、冠状动脉支架、粥样斑块切除术、激光血管成形术等)等。
在一些情况下，心脏血流手术可包括一个或多个第三手术，包括但不限于以下中的至少一者：VAD安装手术或IABP植入手术等。
虽然出于例示的目的以一定次序描绘和/或描述了技术和手术，但是应当理解，在各种实施方案的范围内，可重新排序和/或省略某些手术。此外，虽然图15所例示的方法1500可由或利用图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000(或其部件)来实现(并且在一些情况下，在以下关于它们进行描述)，但是此类方法也可使用任何合适的硬件(或软件)具体实施来实现。类似地，虽然图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000中的每一者(或其部件)可根据图15所例示的方法1500进行操作(例如，通过执行体现在计算机可读介质上的指令)，但图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000各自也可根据其他操作模式进行操作和/或执行其他合适的手术。
在图15A的非限制性实施方案中，方法1500可包括：利用计算系统接收与被配置为执行心脏血流手术以提供通过心脏并且去往或来自患者的血管的有效血流的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据(框1505)；利用计算系统接收与被配置为监测患者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据(任选框1510)；以及利用计算系统接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据(框1515)。在一些情况下，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
在一些实施方案中，计算系统可包括但不限于以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、三维(“3D”)图形处理单元、集群计算系统、四维(“4D”)图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。在一些实例中，患者可包括但不限于以下中的一者：人类患者、大型动物或小型动物等。
根据一些实施方案，一个或多个设备可包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜(例如，HancockTMII主动脉瓣、Hancock II UltraTM主动脉瓣、HancockTMII二尖瓣、MosaicTM主动脉瓣、Mosaic UltraTM主动脉瓣、MosaicTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTM标准主动脉瓣、Medtronic OpenPivotTMAPTM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTM环内主动脉瓣移植物(“AVG”)、Medtronic Open PivotTM标准二尖瓣、Medtronic OpenPivotTMAPTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM二尖瓣、AvalusTM主动脉瓣、FreestyleTM整根生物假体、Prestyled FreestyleTM完整冠状动脉下生物假体、PrestyledFreestyleTM改良冠状动脉下生物假体、HarmonyTM经导管肺动脉瓣(“TPV”)等)、一个或多个球囊、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具(例如，StreamlineTM临时外科起搏引线等)、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备(例如，Profile 3DTM瓣环成形环、Tri-AdTM2.0Adams三尖瓣瓣环成形带、Contour 3DTM瓣环成形环、CG FutureTM瓣环成形环、CG FutureTM瓣环成形带、SimulusTM半刚性瓣环成形环、SimulusTM半刚性瓣环成形带、SimulusTM柔性瓣环成形环、SimulusTM柔性瓣环成形带、Duran AnCoreTM瓣环成形环、DuranAnCoreTM瓣环成形带、Simplici-TTM瓣环成形带、CinchTM植入系统等)、一个或多个栓子保护设备、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第一设备，包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一个或多个瓣膜(例如，HancockTMII主动脉瓣、Hancock IIUltraTM主动脉瓣、HancockTMII二尖瓣、MosaicTM主动脉瓣、Mosaic UltraTM主动脉瓣、MosaicTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTM标准主动脉瓣、Medtronic Open PivotTMAPTM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTM环内主动脉瓣移植物(“AVG”)、Medtronic Open PivotTM标准二尖瓣、Medtronic Open PivotTMAPTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM二尖瓣、AvalusTM主动脉瓣、FreestyleTM整根生物假体、Prestyled FreestyleTM完整冠状动脉下生物假体、Prestyled FreestyleTM改良冠状动脉下生物假体、HarmonyTM经导管肺动脉瓣(“TPV”)等)、一个或多个球囊、一个或多个支架、一根或多根针、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备(例如，Profile3DTM瓣环成形环、Tri-AdTM2.0Adams三尖瓣瓣环成形带、Contour 3DTM瓣环成形环、CG FutureTM瓣环成形环、CGFutureTM瓣环成形带、SimulusTM半刚性瓣环成形环、SimulusTM半刚性瓣环成形带、SimulusTM柔性瓣环成形环、SimulusTM柔性瓣环成形带、Duran AnCoreTM瓣环成形环、Duran AnCoreTM瓣环成形带、Simplici-TTM瓣环成形带、CinchTM植入系统等)、一个或多个栓子保护设备、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个夹合器、或者一个或多个胶囊等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第二设备，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个导管互连或接口电缆、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一个或多个激光器、或者一个或多个胶囊内镜等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第三设备，包括但不限于以下中的至少一者：ICD设备、EV-ICD、微型无引线植入物、或者一个或多个植入式传感器等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第四设备，包括但不限于以下中的至少一者：PVAC、一个或多个能量递送工具、CEDS、PFA系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于RF消融的系统、RF消融控制台、基于MW消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、HIFU系统、HIFU控制台、或者一个或多个资本装备等。
在一些实施方案中，一个或多个传感器可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第一传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个CO2传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个HCT水平传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第二传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培数传感器、一个或多个瓦特数传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个多普勒传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个IR传感器、一个或多个UV传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一个或多个速度传感器、一个或多个EMI传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、或者一个或多个辐射传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第三传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个DIC传感器、一个或多个相机、一个或多个灌注传感器、一个或多个EMG传感器、一个或多个EOG传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电化学传感器、一个或多个生物计量传感器、或者一个或多个EEG传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第四传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个外科医生疲劳传感器或者一个或多个顺应性传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第五传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个CCD或者一个或多个光电二极管阵列等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第六传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、或者一个或多个代谢过程传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第七传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第八传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流量传感器、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器等。
根据一些实施方案，一个或多个成像设备可包括但不限于以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影术(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影术(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第一成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：MRI系统、DTI系统、MRA系统、ASL系统、MEG系统、MRS系统、DSC MRI系统、BOLD系统或FLAIR系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第二成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：CT系统、SPECT系统、CTA系统、PET系统或OCT系统等。在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第三成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：US系统、TEE系统、ICE系统、TTE系统、IVUS系统或EWI系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第四成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：神经内窥镜检查系统、OIS系统、内窥镜检查系统、生物发光系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第五成像设备，包括但不限于EEG系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第六成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、IR系统或UV系统等。
在一些实施方案中，心脏血流手术可包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术(该手术可包括但不限于二尖瓣修复和/或二尖瓣夹合器修复等)、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统)、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术(独立于TMVr手术)、冠状动脉血管成形手术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥手术、心脏标测手术、血管内修复手术、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、或者心脏移植手术等。
在一些情况下，心脏血流手术可包括一个或多个第一手术，包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、TAVr手术、TAVR手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、TMVr手术(该手术可包括但不限于二尖瓣修复和/或二尖瓣夹合器修复等)、TMVR手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、TPVr手术、TPVR手术、TTVr手术、TTVR手术、二尖瓣夹合器修复手术(独立于TMVr手术)、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、TPV疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)或血管内修复手术等。
在一些实例中，心脏血流手术可包括一个或多个第二手术，包括但不限于以下中的至少一者：LAA手术、冠状动脉血管成形手术、ASD治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥手术、或心脏移植手术等。
在一些情况下，心脏血流手术可包括一个或多个第三手术，包括但不限于以下中的至少一者：VAD安装手术或IABP植入手术等。
在一些实例中，心脏血流手术可包括一个或多个第四手术，包括但不限于以下中的至少一者：支架置入手术或心脏标测手术等。
可针对由对应的第一设备至第四设备对对应的患者执行的第一手术至第五手术中的任何手术)，结合(如下所述的)跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)，使用以上提及的第一传感器至第七传感器以及第一成像设备至第六成像设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)。以上关于图9(例如，图9D和图9E等)就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
在框1520处，方法1500可包括：利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)以及所接收的一个或多个成像数据。方法1500还可包括：在框1525处，利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示(即，三维(“3D”)表示加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)。
方法1500还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验(框1530)；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验(框1535)。在一些实施方案中，一个或多个XR体验可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些情况下，生成一个或多个XR体验可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者。根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。
根据一些实施方案，UX设备可包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第一UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、现有眼镜的补充物、UX隐形眼镜或HUD设备等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第二UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：观察窗口或显微镜等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第三UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：耳机或3D空间音响系统等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第四UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：嗅觉模拟系统、味道模拟系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统或触觉反馈系统等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第五UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统或纳米粒子重建系统等。
在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第六UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统或外周神经-计算机接口系统等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第七UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：2D屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统或定制视图生成系统等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第八UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：重影和预测系统、主-从控制系统或注释系统等。
在一些实施方案中，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供一种或多种用途，包括但不限于：用于医学专业人员的指南、心脏血流手术期间的导航工具、心脏血流手术期间的接近检测工具、患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。在一些情况下，一种或多种用途可包括一种或多种第一用途，包括但不限于以下中的至少一者：用于医学专业人员的指南、心脏血流手术期间的导航工具、或心脏血流手术期间的接近检测工具等。
在一些实例中，一种或多种用途可包括一种或多种第二用途，包括但不限于以下中的至少一者：患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。
以上提及的UX设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)可由用户基于对数据的计算机分析用于以上第一用途至第二用途，数据是针对由对应的第一设备至第四设备对患者执行的第一手术至第三手术中的任何手术结合(如下所述的)第一跟踪系统至第六跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)从以上提及的第一传感器至第七传感器以及第一成像设备至第六成像设备获得的。以上关于图9(例如，图9D和图9E等)就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
方法1500可继续到跟在标示为“A”的圆形标志之后的图15B中的任选框1540处的过程，可继续到跟在标示为“B”的圆形标志之后的图15C中的任选框1545处的过程，或者可继续到跟在标示为“C”的圆形标志之后的图15D中的任选框1550处的过程。
在(跟在标示为“A”的圆形标志之后的)图15B中的任选框1540处，方法1500可包括：利用计算系统跟踪一个或多个设备，在一些情况下使用一个或多个跟踪系统来跟踪，该一个或多个跟踪系统包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第一跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于IR的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、或基于听觉的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第二跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、或基于MRI的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第三跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于RFID的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第四跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于US成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于SLAM的跟踪系统、或基于特征标识的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第五跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于GPS的跟踪系统或基于雷达的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第六跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、或规定性跟踪系统等。
在(跟在标示为“B”的圆形标志之后的)图15C中的任选框1545处，方法1500可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)或所接收的一个或多个成像数据等中的至少一者的一个或多个模型。
在(跟在标示为“C”的圆形标志之后的)图15D中的任选框1550处，方法1500可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入。方法1500还可包括：在任选框1555处，利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括至少一个命令，诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令等中的至少一者。
基于一个或多个输入包括至少一个命令、诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，方法1500还可包括：利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备(在任选框1560处)；利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令(在任选框1565处)；以及利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备(在任选框1570处)。
图16A-图16M(统称为“图16”)是例示了根据各种实施方案的与使用IA生态系统实现心脏分流手术有关的各种非限制性示例1600的示意图或图像。
在一些实施方案中，使用IA生态系统实现心脏分流手术可包括但不限于房中隔分流手术、肺动脉瓣分流手术、流出道分流手术、冠状血管或脉管系统分流手术、或者心脏中的其他分流手术等。
以下非限制性示例突出针对心脏患者(包括但不限于射血分数保留型心力衰竭(“HFpEF”)患者、肺动脉高压(“PAH”)患者等)实现房中隔分流手术(使用冷冻消融或如本文所述的另选的能量源)。然而，可用使用利用本文所述的IA生态系统的类似方法来实现其他心脏分流手术。
对于房中隔分流手术，中隔上的经中隔穿刺位置可取决于可使用的心内回波心动描记(“ICE”)导管尖端的柔韧性。例如，高度柔性的尖端将朝向房中隔的中心自定位，而硬性尖端将倾向于朝向房中隔-心肌结合部定位。对于常规房中隔分流手术，房中隔孔的直径通常是3mm-20mm，以8mm为例。孔大小可使用顺应性球囊通过充气压力控制，或使用非顺应性球囊通过球囊的机械设计控制。该技术假设中隔壁上的中心孔位置和/或8mm的假设光孔大小确保对于所有HFpEF和/或PAH患者来说可接受的转归结果。然而，鉴于心房容积、心房心肌厚度、瓣表现和其他血液动力学方面的患者与患者变异性，预期位置和大小是关键变量。
各种实施方案提供了一种IA生态系统，该IA生态系统通过以下方式解决了常规系统的可由于这些患者与患者变异性而产生的潜在问题(例如，与一些或所有HFpEF和/或PAH患者的中心孔位置和最佳孔大小适用性有关的问题、患者转归的计算机建模可预测性的问题、和/或最佳中隔壁位置和孔大小的确定的其他问题等)：结合术前计划、术中导航和术后返回以优化工作流，并且通过解决成像和可视化需要来改善转归，特别是在使用IA生态系统来针对心脏患者(包括但不限于HFpEF患者、PAH患者等)实现房中隔分流手术(使用冷冻消融或如本文所述的另选的能量源)时。
参考图16A-图16K，图16A-图16E描绘了对用于实现心脏分流手术(并且在这些特定非限制性示例中，房中隔分流手术等)的IA生态系统的需要，而图16F描绘了经中隔穿刺压力监测的图形表示，该图形表示可使用IA生态系统的心脏分流手术期间在AR或XR系统显示器中呈现，并且图16G描绘了中隔分流工作流，而图16H-图16K描绘了用于实现心脏分流(例如，房中隔分流等)的装备和/或手术的各种实施方案。
现在转向图16A-图16E。荧光镜透视检查是典型方法，其中可感测卵圆窝(“FO”)的变薄部分，并且可在荧光镜透视检查下在2D中看到隆起(如图16A所示，它描绘了基于荧光镜透视检查的经中隔穿刺)。然而，FO可能不是中隔分流的理想位置，并且难以靶向。2D视图、静态图像以及使用荧光镜透视检查的导航(有时称为“基于fluoro的导航”)可导致灾难性并发症(如图16B所示，它描绘了基于fluoro的主动脉根穿孔)。在本文中，使用荧光镜透视检查的导航或基于fluoro的导航可指代经由荧光镜图像环对解剖结构和设备的可视化，其中一系列静态2D图像在短时间段内循环，或者注射造影剂并在荧光镜透视检查扫描中捕获造影剂以突出在短时间段内循环的(解剖结构的内部部分中的)流量和血量。附加地，每种类型的手术和患者可有必要使用不同的经中隔(“TS”)位置，该位置通常不在FO(未示出)中。由于在2D fluoro上无法看到组织厚度、相邻结构、实时导航等，因此其他成像模态以及它们与数据和技术诸如扩增现实和机器学习的集成(如本文详细描述)可解决这些问题中的许多问题。
当在中隔中在FO的特定位置内或在中隔位于FO外部的其他区域中进行穿刺时，可利用其他成像和数据反馈回路来实现该需要。例如，用于任选的位置、轨迹和/或功能的经导管二尖瓣和心房分流位置可有必要放置在别处。为了实现术前/术中/术后计划、手术和评估，一种或多种成像模态，包括但不限于CT、MRI、超声(例如，经由经食管回波心动描记(“TEE”)、心内回波心动描记(“ICE”)、经胸回波心动描记(“TTE”)、血管内超声(“IVUS”)、机电波成像(“EWI”)等)、电解剖标测(“EAM”)(例如，使用CardioInsightTM(“CIT”)标测背心的EAM等)、双平面fluoro等，可有助于预测目标和轨迹的3D(或4D)可视化(如例如图16C(该图描绘了基于超声的经中隔穿刺/部署，实时地示出了壁厚和轨迹)和图16D(该图描绘了经中隔穿刺/部署，其中基于超声可容易看到回声导管/针尖端)所示)。
在一些情况下，一种或多种成像模态可包括一种或多种第一成像模态，包括但不限于以下中的至少一者：CT、MRI或双平面fluoro等。在一些实例中，一种或多种成像模态可包括一种或多种第二成像模态，包括超声，超声可包括但不限于经由TEE、ICE、TTE、IVUS或EWI等)中的至少一者的超声等。在一些情况下，一种或多种成像模态可包括一种或多种第三成像模态，包括但不限于EAM(例如，使用CIT标测背心的EAM等)等。
这些成像模态、传感器等中的一些还允许实时或近实时导航和部署(例如，超声和CIT标测背心等)，其中的一些在本文中关于在IA生态系统中的使用进行了详细描述。
根据一些实施方案，可利用电磁线圈(“EM”)、回声涂层、阻抗传感器、RFID标签和/或芯片或存储器设备(不同于如上所述的导管互连或接口电缆)等(未示出)来扩增可导航穿刺针、扩张器、导丝、护套、膨胀件和/或消融/瘢痕化设备。这些扩增设备可在心脏分流手术期间帮助设备的实时导航(并且也可在其他医学规程期间适用并有用)。
当标记由模型预测的理想位置时，可显示和监测所关注的相邻结构，包括但不限于主动脉或心包囊等(如图16E所示，该图描绘了经中隔穿刺/部署期间的相邻结构)。转向图16E，(a)、(c)和(e)描绘了左前斜位(“LAO”)投射，而(b)、(d)和(f)描绘了右前斜位(“RAO”)投射。(a)和(b)描绘了定位在主动脉根中的带尾纤的诊断导管的荧光镜图像，而(c)和(d)描绘了FO上的由冠状窦中的四极诊断电生理导管引导的经中隔针的荧光镜图像，并且(e)和(f)描绘了定位在FO上的经中隔针。在一些实例中，也可预测和显示从穿刺和孔扩张的跳跃以最大化安全性。在一些实施方案中，可集成导航、EKG、压力监测、多普勒血流和预测计算流体动态(“CFD”)模型的在时间序列上相关的数据反馈回路。例如，可在AR头戴式耳机上显示经中隔穿刺/部署数据回路(如图16F所示)。
转向图16G，在一些实施方案中，图16G所示的中隔分流工作流可实现以下中的一者或多者：(1)鉴于患者心脏解剖变异以及鉴于他们的HFpEF和/或PAH疾病进展的血液动力学变异，可经由充分利用成像的“术前计划”技术和计算机建模技术优化患者反应和转归；(2)具有心脏逐拍图像补偿的“术中”导航可建立“飞行计划”以便经中隔针在已知坐标位置处穿刺中隔；以及(3)可将“术后”转归实际结果与所预测的结果进行比较以反馈和优化术前计划算法。根据一些实施方案，可将术前计划阶段期间的短期和/或长期预测值分别与在术中阶段结束期间获得的短期值和在术后30天随访期间获得的长期值进行比较。例如，对于房中隔分流手术，可鉴于中隔孔大小和位置在术前预测左心房和右心房压力将是多少。可将这些预测值与在手术结束时和术后30天随访时获得的实际心房压力值进行比较。
如图16G所示，在术前计划阶段(1)：可合并CT和超声图像以确定心脏指标(例如，心脏输出(“CO”)、射血分数(“EF”)、腔室压力、射血速度、取向、有效瓣口面积(“EOA”)等)；可将患者心脏成像合并到计算机模型中；可确定理论最佳孔大小和在中隔上的位置以及所预测的输出指标；并且可产生导航(“NAV”)“飞行计划”。在本文中，CO指代心脏在一分钟内泵送通过循环系统的血液量，其中由心脏的左心室在一次收缩中放出的血液量称为每搏量，并且其中每搏量和心率确定心脏输出。CO由费克氏原理根据以下公式定义：
Figure BDA0003967165060001871
其中VO2＝每分钟纯气态氧的以mL为单位的氧气消耗，Ca＝动脉血的氧含量，并且Cv＝混合静脉血的氧含量。
在本文中，EF指代测量结果，表达为左心室随着每次收缩泵出多少血液的百分比。例如，60％的射血分数意味着左心室中的血液总量的60％随着每次心跳被推出。EF根据以下公式定义：
Figure BDA0003967165060001872
其中SV＝每搏量，并且EDV＝舒张期末容量。
在本文中，腔室压力指代收缩压和舒张压。在本文中，射血速度指代跨主动脉瓣的最高顺行收缩期速度信号的直接测量结果。在本文中，EOA指代在原生或生物假体主动脉心脏瓣膜下游的流动射血的最小横截面积，即，缩脉的横截面积(缩脉是流体流(在这种情况下为血流)的其中流的直径最小并且流体速度处于最大值的点)。
在术中执行阶段(2)：可将术前(或pre-op)“飞行计划”加载到NAV系统中；可将中隔穿刺针导航到中隔上的术前计划位置；可穿刺中隔，并且可根据术前计划大小产生中隔孔；并且可确定实际心脏输出指标并且将它与所预测的心脏输出指标进行比较。在术后随访阶段(3)：可执行随访成像，并且可确定实际的心脏输出指标并且将它与所预测的心脏输出指标进行比较；可将实际的心脏输出指标馈送回术前计划模型(如图16G中的反馈循环箭头所示，该箭头将术后随访阶段与术前计划阶段连接起来)；并且可对模型进行机器学习调节以优化结果，从而确保所预测的输出匹配实际输出。
图16H-图16J描绘了用于实现用于心脏分流(例如，心房间分流等)的冷冻球囊中隔成形手术的非限制性系统和手术，而图16K描绘了用于实现用于心脏分流(例如，心房间分流等)的球囊中隔成形术和脉冲场消融(“PFA”)手术的手术。尽管未示出，但微波(“MW”)消融也可用于心脏分流。
如图16H所示，描绘了冷冻消融控制台或系统连同冷冻球囊导管。如图16I所示，描绘了正在使用冷冻球囊导管在心脏的左心房和右心房之间产生房中隔分流，其中冷冻球囊导管经由右心房进入左心房。参考图16J，示出了用于心房间分流的冷冻球囊中隔成形手术的非限制性示例(但该手术可适用于其他心脏分流)。在步骤(a)处，放置心内回波心动描记(“ICE”)导管尖端(在这种情况下，放置在房中隔上的预先计划的位置或方位处)。在步骤(b)处，通过跨房中隔或房中隔壁穿刺将经由例如股静脉插入的经中隔针从右心房推进到左心房。在步骤(c)处，回缩扩张器以用例如在附导线(“OTW”)冷冻球囊导管置换。在步骤(d)处，在已经将OTW冷冻球囊导管推进通过房中隔孔之后，给冷冻球囊充气(例如，达到8个大气压等)，以将中隔组织与扩张区域周围的血液隔离。在步骤(e)处，使用冷冻球囊冷冻消融热隔离的中隔组织，随后将冷冻球囊放气并移除(或回缩)。在步骤(f)处，示出所得的房中隔分流，并且在(g)中示出术后4周结果。如上所指示，尽管图16H-图16J是关于用于心房间分流的冷冻球囊中隔成形手术描述的，但这种手术可用于其他心脏分流。此外，可使用如上所述的IA生态系统来实现这种手术，由此至少允许以上关于图16G所描述的优点以及关于如贯穿本文所描述的IA生态系统所描述的优点。
作为如图16J所示的冷冻球囊中隔成形手术的另选方案，图16K中示出了用于心房间分流的球囊中隔成形和PFA手术的非限制性示例(但该手术可适用于其他心脏分流)。在步骤(a)处，放置ICE导管尖端(在这种情况下，放置在房中隔上的预先计划的位置或方位处)。在步骤(b)处，通过跨房中隔或房中隔壁穿刺将经由例如股静脉插入的经中隔针从右心房推进到左心房。在步骤(c)处，回缩扩张器以用OTW PFA球囊导管置换。在步骤(d)处，在已经将OTW PFA球囊导管推进通过房中隔孔并且定位在房中隔壁上的预先计划的位置处之后，给球囊充气(例如，达到8个大气压等)。在步骤(e)处，推进PFA导管并且使用该导管使用脉冲场消融来消融靶向中隔组织，随后将球囊放气并连同PFA导管和OTW PFA球囊导管的其余部分一起移除(或回缩)。在步骤(f)处，示出所得的房中隔分流，并且在(g)中示出术后4周结果。这里，PFA使用脉冲电场通过不可逆电穿孔的机制来消融心脏组织，该机制是通过暴露于诱导细胞膜的永久性超透化从而导致细胞死亡的高电场梯度来杀死组织的机制。PFA允许对心脏组织进行选择性消融，并且可潜在地减少附带损伤。此外，通过使用脉冲电场，所得病灶在场的形状上是连续的且透壁的。另外，通过电穿孔进行的消融是与力无关的(即，与由设备和它正在消融的组织所施加的物理力无关)。在一些实例中，通过电穿孔进行的消融使用一组特定电波列(例如，一组独特的处于高电压的双极和双相波列、单相波列、或者导管上的用于更改电场的电极的任何组合等)来产生高电压脉冲电场，该电场由于是基于接近度的而实际上根本不进行接触。这与需要与组织进行接触以传递能量进出组织的大多数(如果不是全部)其他消融模态形成对比。另外，通过PFA，超高速或快速递送使得能够实现肺静脉隔离(“PVI”)。解剖成形工具还可允许具有最少导管放置的PVI。如上所指示，尽管图16K是关于用于心房间分流的PFA球囊中隔成形手术描述的，但这种手术可用于其他心脏分流。此外，可使用如上所述的IA生态系统来实现这种手术，由此至少允许以上关于图16G所描述的优点以及关于如贯穿本文所描述的IA生态系统所描述的优点。
尽管以上示出并描述了中隔成形术的两个实施方案(即，图16H-图16J中的冷冻球囊中隔成形系统和手术，以及图16K中的PFA球囊中隔成形手术)，但各种实施方案不限于此，并且可结合贯穿本文所述的IA生态系统使用任何合适的中隔成形系统，并且任何心脏分流不限于本文作为非限制性示例描述的房中隔分流。而且，尽管图16J和图16K描绘了圆形房中隔孔，但各种实施方案不限于此，并且可在中隔中形成任何合适的开口，包括但不限于多尖孔，诸如例如图16L所示(该图描绘了(a)三尖孔、(b)四尖孔和(c)五尖孔，但不限于这些孔)。图16M描绘了切割工具1605的非限制性示例，该切割工具可用于在中隔成形手术期间在中隔中产生多尖孔。在该非限制性示例中，多个臂1610具有固定或可拆卸边缘或刀片1615。臂1610的数量对应于N尖孔中的数量N(例如，对于三尖瓣N＝3，对于四尖瓣N＝4，对于五尖瓣N＝5，以此类推)。当经由导管系统将切割工具插入穿过中隔中的目标位点(或初始孔)(参见例如图16J和图16K中的步骤(b)，其中形成初始孔或下腔静脉(“IVC”)孔)时，并且当使沿着切割工具1605的轴线设置在臂1610之间的球囊膨胀时，膨胀的球囊使臂1610抵靠中隔中的初始(或IVC)孔向外扩张(从而使刀片1615相应地向外移动)，由此从初始孔径向向外切割狭缝，从而得到多尖瓣房中隔孔，诸如图16L中的(a)、(b)或(c)中所示。
图17A-图17D(统称为“图17”)是例示了根据各种实施方案的用于使用IA生态系统实现心脏分流手术的方法1700的流程图。在本文中，心脏分流手术的目的是改变心脏血流模式来提高心脏血流效率或心脏泵血效率，并且IA生态系统有利于此手术的实现。在一些实施方案中，心脏分流手术可包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术(例如，利用建立在CoreValveTM超环形自膨式平台上的EvolutTMPRO+TAVR系统等)、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术(该手术可包括但不限于二尖瓣修复和/或二尖瓣夹合器修复等)、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术(独立于TMVr手术)、分流手术、冠状动脉血管成形手术(球囊血管成形术、冠状动脉支架、粥样斑块切除术、激光血管成形术等)、支架置入手术、心脏搭桥手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、脉冲场消融(“PFA”)手术、电穿孔手术、射频(“RF”)消融手术、微波(“MW”)消融手术、激光消融手术、辐射消融手术、基于微波消融的手术、或高强度聚焦超声(“HIFU”)手术等。
在一些情况下，心脏分流手术可包括一个或多个第一手术，包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、TAVr手术、TAVR手术(例如，利用建立在CoreValveTM超环形自膨式平台上的EvolutTMPRO+TAVR系统等)、TMVr手术(该手术可包括但不限于二尖瓣修复和/或二尖瓣夹合器修复等)、TMVR手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、TPVr手术、TPVR手术、TTVr手术、TTVR手术、二尖瓣夹合器修复手术(独立于TMVr手术)、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、TPV疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)、血管内修复手术、或高强度聚焦超声(“HIFU”)手术等。
在一些实例中，心脏分流手术可包括一个或多个第二手术，包括但不限于以下中的至少一者：LAA手术、冠状动脉手术(例如，球囊血管成形术、冠状动脉支架、粥样斑块切除术、激光血管成形术等)、心脏搭桥外科手术、或心脏移植手术等。
在一些情况下，心脏分流手术可包括一个或多个第三手术，包括但不限于以下中的至少一者：CRT设备安装手术、心脏监测器安装手术、ICD设备安装手术、EV-ICD设备安装手术、微型无引线植入物安装手术、植入式传感器安装手术、VAD安装手术、或IABP植入手术等。
在一些实例中，心脏分流手术可包括一个或多个第四手术，包括但不限于以下中的至少一者：组织消融手术、分流手术、基于微波消融的手术、支架置入手术、心脏标测手术、或导管消融手术等。
虽然出于例示的目的以一定次序描绘和/或描述了技术和手术，但是应当理解，在各种实施方案的范围内，可重新排序和/或省略某些手术。此外，虽然图17所例示的方法1700可由或利用图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000(或其部件)来实现(并且在一些情况下，在以下关于它们进行描述)，但是此类方法也可使用任何合适的硬件(或软件)具体实施来实现。类似地，虽然图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10各自的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000中的每一者(或其部件)可根据图17所例示的方法1700进行操作(例如，通过执行体现在计算机可读介质上的指令)，但图1、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B、图4C、图5A、图5B、图5C、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G、图9H和图10的系统、示例或实施方案100、200、200'、200"、300、300'、300"、400、400'、400"、500、500'、500"、600、600'、700、700'、800、900、900'、900"、900'"、900""、900'""、900"""、900'"""和1000各自也可根据其他操作模式进行操作和/或执行其他合适的手术。
在图17A的非限制性实施方案中，方法1700可包括：利用计算系统接收与被配置为执行心脏分流手术以改变心脏血流模式来提高心脏血流效率或心脏泵血效率的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据(框1705)；利用计算系统接收与被配置为监测患者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据(任选框1710)；以及利用计算系统接收与被配置为生成患者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据(框1715)。在一些情况下，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
在一些实施方案中，计算系统可包括但不限于以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、三维(“3D”)图形处理单元、集群计算系统、四维(“4D”)图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统等。在一些实例中，患者可包括但不限于以下中的一者：人类患者、大型动物或小型动物等。
根据一些实施方案，一个或多个设备可包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连或接口电缆、一个或多个瓣膜(例如，HancockTMII主动脉瓣、Hancock II UltraTM主动脉瓣、HancockTMII二尖瓣、MosaicTM主动脉瓣、Mosaic UltraTM主动脉瓣、MosaicTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTM标准主动脉瓣、Medtronic OpenPivotTMAPTM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTM环内主动脉瓣移植物(“AVG”)、Medtronic Open PivotTM标准二尖瓣、Medtronic OpenPivotTMAPTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM二尖瓣、AvalusTM主动脉瓣、FreestyleTM整根生物假体、Prestyled FreestyleTM完整冠状动脉下生物假体、PrestyledFreestyleTM改良的冠状动脉下生物假体、HarmonyTM经导管肺动脉瓣(“TPV”)等)、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具(例如，StreamlineTM临时外科起搏引线等)、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备(例如，Profile 3DTM瓣环成形环、Tri-AdTM2.0Adams三尖瓣瓣环成形带、Contour 3DTM瓣环成形环、CG FutureTM瓣环成形环、CG FutureTM瓣环成形带、SimulusTM半刚性瓣环成形环、SimulusTM半刚性瓣环成形带、SimulusTM柔性瓣环成形环、SimulusTM柔性瓣环成形带、Duran AnCoreTM瓣环成形环、Duran AnCoreTM瓣环成形带、Simplici-TTM瓣环成形带、CinchTM植入系统等)、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管或系统(例如，CryoFlexTM外科消融系统等)、冷冻消融控制台(例如，CryoFlexTM控制台、CryoConsoleTM心脏冷冻消融系统等)、基于射频(“RF”)消融的系统(例如，CardioblateTM灌注RF(“IRF”)外科消融系统、CardioblateTMIRF 68000发生器等)、RF消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、一个或多个植入式传感器、或者一个或多个资本装备等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第一设备，包括但不限于以下中的至少一者：一根或多根导管、一个或多个瓣膜(例如，HancockTMII主动脉瓣、Hancock IIUltraTM主动脉瓣、HancockTMII二尖瓣、MosaicTM主动脉瓣、Mosaic UltraTM主动脉瓣、MosaicTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTM标准主动脉瓣、Medtronic Open PivotTMAPTM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM主动脉瓣、Medtronic Open PivotTM环内主动脉瓣移植物(“AVG”)、Medtronic Open PivotTM标准二尖瓣、Medtronic Open PivotTMAPTM二尖瓣、Medtronic Open PivotTMAP360TM二尖瓣、AvalusTM主动脉瓣、FreestyleTM整根生物假体、Prestyled FreestyleTM完整冠状动脉下生物假体、Prestyled FreestyleTM改良的冠状动脉下生物假体、HarmonyTM经导管肺动脉瓣(“TPV”)等)、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一根或多根诊断导管、一个或多个外科工具(例如，StreamlineTM临时外科起搏引线等)、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备(例如，Profile3DTM瓣环成形环、Tri-AdTM2.0Adams三尖瓣瓣环成形带、Contour3DTM瓣环成形环、CG FutureTM瓣环成形环、CG FutureTM瓣环成形带、SimulusTM半刚性瓣环成形环、SimulusTM半刚性瓣环成形带、SimulusTM柔性瓣环成形环、SimulusTM柔性瓣环成形带、Duran AnCoreTM瓣环成形环、Duran AnCoreTM瓣环成形带、Simplici-TTM瓣环成形带、CinchTM植入系统等)、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个夹合器、或者一个或多个胶囊等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第二设备，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个导管互连或接口电缆、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一个或多个激光器、或者一个或多个消融工具等。
在一些情况下，一个或多个设备可包括一个或多个第三设备，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个神经调节设备、一个或多个神经刺激设备、ICD设备、EV-ICD、微型无引线植入物、或者一个或多个植入式传感器等。
在一些实例中，一个或多个设备可包括一个或多个第四设备，包括但不限于以下中的至少一者：PVAC、一个或多个能量递送工具、CEDS、PFA系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管或系统(例如，CryoFlexTM外科消融系统等)、冷冻消融控制台(例如，CryoFlexTM控制台、CryoConsoleTM心脏冷冻消融系统等)、基于RF消融的系统(例如，CardioblateTM灌注RF(“IRF”)外科消融系统、CardioblateTMIRF 68000发生器等)、RF消融控制台、基于MW消融的系统、MW消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、HIFU系统、HIFU控制台、或者一个或多个资本装备等。
在一些实施方案中，一个或多个传感器可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记(“EMG”)传感器、一个或多个眼电描记(“EOG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦合设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第一传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个CO2传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个HCT水平传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第二传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培数传感器、一个或多个瓦特数传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个多普勒传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个IR传感器、一个或多个UV传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一个或多个速度传感器、一个或多个EMI传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、或者一个或多个辐射传感器等。
在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第三传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个DIC传感器、一个或多个相机、一个或多个灌注传感器、一个或多个EMG传感器、一个或多个EOG传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电化学传感器、一个或多个生物计量传感器、或者一个或多个EEG传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第四传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个外科医生疲劳传感器或者一个或多个顺应性传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第五传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个CCD或者一个或多个光电二极管阵列等。
在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第六传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、或者一个或多个代谢过程传感器等。在一些情况下，一个或多个传感器可包括一个或多个第七传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器等。在一些实例中，一个或多个传感器可包括一个或多个第八传感器，包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流量传感器、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器等。
根据一些实施方案，一个或多个成像设备可包括但不限于以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影术(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影术(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。
在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第一成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：MRI系统、DTI系统、MRA系统、ASL系统、MEG系统、MRS系统、DSC MRI系统、BOLD系统或FLAIR系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第二成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：CT系统、SPECT系统、CTA系统、PET系统或OCT系统等。在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第三成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：US系统、TEE系统、ICE系统、TTE系统、IVUS系统或EWI系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第四成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：神经内窥镜检查系统、OIS系统、内窥镜检查系统、生物发光系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜等。在一些情况下，一个或多个成像设备可包括一个或多个第五成像设备，包括但不限于EEG系统等。在一些实例中，一个或多个成像设备可包括一个或多个第六成像设备，包括但不限于以下中的至少一者：荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、IR系统或UV系统等。
在一些实施方案中，心脏分流手术可包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、二尖瓣夹合器修复手术、冠状动脉血管成形手术、球囊血管成形术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、微型无引线植入物(例如，MicraTM无引线植入物等)安装手术、植入式传感器(例如，植入式肺动脉传感器等)安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、脉冲场消融(“PFA”)手术、电穿孔手术、射频(“RF”)消融手术、微波(“MW”)消融手术、激光消融手术、辐射消融手术、基于微波消融的手术、或高强度聚焦超声(“HIFU”)手术等。
在一些实例中，心脏分流手术可包括一个或多个第一手术，包括但不限于以下中的至少一者：外科手术、TAVr手术、TAVR手术(例如，利用EvolutTMPRO+TAVR系统等)、TMVr手术、TMVR手术(例如，利用IntrepidTMTMVR系统等)、TPVr手术、TPVR手术、TTVr手术、TTVR手术、二尖瓣夹合器修复手术、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、TPV疗法(例如，MelodyTMTPV疗法、HarmonyTMTPV疗法等)或血管内修复手术等。
在一些实例中，心脏分流手术可包括一个或多个第二手术，包括但不限于以下中的至少一者：LAA手术、冠状动脉血管成形手术、球囊血管成形术、ASD治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥手术、心脏移植手术等。
在一些情况下，心脏分流手术可包括一个或多个第三手术，包括但不限于以下中的至少一者：CRT设备安装手术、心脏监测器安装手术、ICD设备安装手术、EV-ICD设备安装手术、微型无引线植入物(例如，MicraTM无引线植入物等)安装手术、植入式传感器(例如，植入式肺动脉传感器等)安装手术、VAD安装手术、或IABP植入手术等。
在一些实例中，心脏分流手术可包括一个或多个第四手术，包括但不限于以下中的至少一者：组织消融手术、支架置入手术、心脏标测手术、导管消融手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、PFA手术、电穿孔手术、RF消融手术、MW消融手术、激光消融手术、辐射消融手术、基于微波消融的手术或HIFU手术等。
可针对由对应的第一设备至第四设备对对应的患者(或受试者)执行的第一手术至第四手术中的任何手术)，结合(如下所述的)跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)，使用以上提及的第一传感器至第七传感器以及第一成像设备至第六成像设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)。以上关于图9(例如，图9F-图9H等)就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
在框1720处，方法1700可包括：利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)以及所接收的一个或多个成像数据。方法1700还可包括：在框1725处，利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到患者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示(即，三维(“3D”)表示加上实时更新、动态建模或数据流式传输等中的至少一者)。
方法1700还可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)体验(框1730)；以及利用计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR体验(框1735)。在一些实施方案中，一个或多个XR体验可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。在一些情况下，生成一个或多个XR体验可包括：利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个XR体验，该一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触觉或触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者。根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。
根据一些实施方案，UX设备可包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统、或触觉反馈系统等。
在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第一UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、现有眼镜的补充物、UX隐形眼镜或HUD设备等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第二UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：观察窗口或显微镜等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第三UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：耳机或3D空间音响系统等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第四UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：嗅觉模拟系统、味道模拟系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统或触觉反馈系统等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第五UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统或纳米粒子重建系统等。
在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第六UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统或外周神经-计算机接口系统等。在一些情况下，UX设备可包括一个或多个第七UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：2D屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统或定制视图生成系统等。在一些实例中，UX设备可包括一个或多个第八UX设备，包括但不限于以下中的至少一者：重影和预测系统、主-从控制系统或注释系统等。
在一些实施方案中，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供一种或多种用途，包括但不限于：用于医学专业人员的指南、心脏分流手术期间的导航工具、心脏分流手术期间的接近检测工具、患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。在一些情况下，一种或多种用途可包括一种或多种第一用途，包括但不限于以下中的至少一者：用于医学专业人员的指南、心脏分流手术期间的导航工具、或心脏分流手术期间的接近检测工具等。
在一些实例中，一种或多种用途可包括一种或多种第二用途，包括但不限于以下中的至少一者：患者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、患者的生物数据的平视显示器、患者的化学数据的平视显示器、患者的生理数据的平视显示器、或者患者的手术相关数据的平视显示器等。
以上提及的UX设备中的任一个(或者两个或更多个的组合)可由用户基于对数据的计算机分析用于以上第一用途至第二用途，数据是针对由对应的第一设备至第四设备对对应的患者(或受试者)执行的第一手术至第四手术中的任何手术结合(如下所述的)第一跟踪系统至第六跟踪系统中的任一个(或者两个或更多个的组合)从以上提及的第一传感器至第七传感器连同第一成像设备至第六成像设备获得的。以上关于图9(例如，图9F-图9H等)就术前计划、术中调节和术后监测的背景中的具体示例性手术(如以上关于图3C所描述等)而言描述了这些系统和设备的具体非限制性示例性组合。
方法1700可继续到跟在标示为“A”的圆形标志之后的图17B中的任选框1740处的过程，可继续到跟在标示为“B”的圆形标志之后的图17C中的任选框1745处的过程，或者可继续到跟在标示为“C”的圆形标志之后的图17D中的任选框1750处的过程。
在(跟在标示为“A”的圆形标志之后的)图17B中的任选框1740处，方法1700可包括：利用计算系统跟踪一个或多个设备，在一些情况下使用一个或多个跟踪系统来跟踪，该一个或多个跟踪系统包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第一跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于IR的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、或基于听觉的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第二跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、或基于MRI的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第三跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于RFID的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第四跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于US成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于SLAM的跟踪系统、或基于特征标识的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第五跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于GPS的跟踪系统或基于雷达的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第六跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、或规定性跟踪系统等。
在(跟在标示为“B”的圆形标志之后的)图17C中的任选框1745处，方法1700可包括：利用计算系统生成用于分析或可视化所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据(任选的)或所接收的一个或多个成像数据等中的至少一者的一个或多个模型。
在(跟在标示为“C”的圆形标志之后的)图17D中的任选框1750处，方法1700可包括：利用计算系统接收来自用户的一个或多个输入。方法1700还可包括：在任选框1755处，利用计算系统分析来自用户的一个或多个输入以确定一个或多个输入是否包括至少一个命令，诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、一个或多个基于触摸的命令、或者一个或多个键入命令等中的至少一者。
基于一个或多个输入包括至少一个命令、诸如一个或多个语音命令、一个或多个基于眼睛跟踪的命令、一个或多个基于手势的命令、或者一个或多个键入命令中的至少一者的确定，方法1700还可包括：利用计算系统标识旨在基于一个或多个输入来控制一个或多个设备当中的哪至少一个设备(在任选框1760处)；利用计算系统生成用于至少部分地基于一个或多个输入控制所标识的至少一个设备的一个或多个指令(在任选框1765处)；以及利用计算系统将所生成的一个或多个指令发送到所标识的至少一个设备(在任选框1770处)。
示例性系统和硬件具体实施
图18是例示了根据各种实施方案的示例性计算机或系统硬件架构的框图。图18提供了服务提供商系统硬件的计算机系统1800的一个实施方案的示意图，该计算机系统可执行如本文所述的由各种其他实施方案提供的方法，和/或可执行如上所述的计算机或硬件系统的功能(计算机或硬件系统即，系统中心或计算系统105a、105b、205、410、480和520；标测和导航系统(例如，电解剖标测(“EAM”)系统、高密度标测导管、患者贴片、导航硬件和软件等)115a、115b、240、360、380、405e、510、550、630b、714和714a-714c；设备或装备(例如，机器人系统、外科训练模拟器、电外科发生器、射频(“RF”)消融发生器、冷冻球囊或冷冻消融导管系统、脉冲场消融(“PFA”)系统、微波(“MW”)消融系统、监测导管、呼吸装备、外科工具、可偏转或可转向护套、扩张器、部署设备、心脏仿生构建体(“CBC”)、转向子系统、柄部子系统、压力子系统、冠状窦(“CS”)导管、导丝、导引器护套、呼吸和其他外科装备、经中隔针、注射器和歧管系统等)135、135a、135b、210、315、320、350、355、405a-405d、405g、405h、505、535、540、545、620a-620c、630a、635e、645a-645c、650a-650b、655a-655b、665、670a-670b、675a-675c、704、712、716、718、722、726、728、730、732和736；成像系统(例如，计算机断层扫描(“CT”)机器、电生理(“EP”)系统、荧光镜透视检查系统等)140、245、380、635a-635c和734；传感器(例如，器械、IoT传感器、生物计量系统、电描记图(“EGM”)或心电图(“ECG”)系统、相机控制单元、监测器、监测导管等)145、250、375、405i、515、555、620d、635d和702；扩展现实(“XR”)平台或硬件150、260、310、380、415b、630c、720和720a-720b；用户体验(“UX”)设备155、265、415a、415e、480和525；数据分析或人工智能(“AI”)系统160a、160b、305、365、420和560；解剖结构或工具配准系统165和220；云存储系统180和530；用户设备415c和415d；计算塔405f等)。应当指出的是，图18仅旨在提供各种部件的一般化图示，可视情况利用(或不利用)其中的每个部件中的一个或多个部件。因此，图18广义地例示了可以相对分离或相对更集成的方式实现单独系统元件的方式。
计算机或硬件系统1800—其可表示以上关于图1-图15所描述的计算机或硬件系统的实施方案(计算机或硬件系统即，系统中心或计算系统105a、105b、205、410、480和520；标测和导航系统(例如，EAM系统、高密度标测导管、患者贴片、导航硬件和软件等)115a、115b、240、360、380、405e、510、550、630b、714和714a-714c；设备或装备(例如，机器人系统、外科训练模拟器、电外科发生器、RF消融发生器、冷冻球囊或冷冻消融导管系统、PFA系统、MW消融系统、监测导管、呼吸装备、外科工具、可偏转或可转向护套、扩张器、部署设备、CBC、转向子系统、柄部子系统、压力子系统、CS导管、导丝、导引器护套、呼吸和其他外科装备、经中隔针、注射器和歧管系统等)135、135a、135b、210、315、320、350、355、405a-405d、405g、405h、505、535、540、545、620a-620c、630a、635e、645a-645c、650a-650b、655a-655b、665、670a-670b、675a-675c、704、712、716、718、722、726、728、730、732和736；成像系统(例如，CT机器、EP系统、荧光镜透视检查系统等)140、245、380、635a-635c和734；传感器(例如，器械、IoT传感器、生物计量系统、EGM或ECG系统、相机控制单元、监测器、监测导管等)145、250、375、405i、515、555、620d、635d和702；XR平台或硬件150、260、310、380、415b、630c、720和720a-720b；UX设备155、265、415a、415e、480和525；数据分析或AI系统160a、160b、305、365、420和560；解剖结构或工具配准系统165和220；云存储系统180和530；用户设备415c和415d；计算塔405f等)—被示出为包括可经由总线1805电耦接(或可视情况以其他方式通信)的硬件元件。硬件元件可包括：一个或多个处理器1810，该一个或多个处理器包括但不限于一个或多个通用处理器和/或一个或多个专用处理器(诸如微处理器、数字信号处理芯片、图形加速处理器等)；一个或多个输入设备1815，该一个或多个输入设备可包括但不限于鼠标、键盘等；以及一个或多个输出设备1820，该一个或多个输出设备可包括但不限于显示设备、打印机等。
计算机或硬件系统1800还可包括一个或多个存储设备1825(和/或与该一个或多个存储设备通信)，该一个或多个存储设备可包括但不限于本地和/或网络可访问存储装置，和/或可包括但不限于磁盘驱动器、驱动器阵列、光学存储设备、固态存储设备诸如可能够编程的可快闪更新的随机存取存储器(“RAM”)和/或只读存储器(“ROM”)等。此类存储设备可被配置为实现任何适当的数据存储，包括但不限于各种文件系统、数据库结构等。
计算机或硬件系统1800还可包括通信子系统1830，该通信子系统可包括但不限于调制解调器、网卡(无线或有线)、红外通信设备、无线通信设备和/或芯片组(诸如BluetoothTM设备、802.11设备、WiFi设备、WiMax设备、WWAN设备、蜂窝通信设施等)等。通信子系统1830可容许与网络(诸如以下所描述的网络，举一个例子而言)、其他计算机或硬件系统、和/或本文所述的任何其他设备交换数据。在许多实施方案中，计算机或硬件系统1800还将包括工作存储器1835，该工作存储器可包括RAM或ROM设备，如上所述。
计算机或硬件系统1800还可包括被示出为当前位于工作存储器1835内的软件元件，这些软件元件包括操作系统1840、设备驱动器、可执行库和/或其他代码，诸如一个或多个应用程序1845，该一个或多个应用程序可包括由各种实施方案提供的计算机程序(包括但不限于超管理器、VM等)，和/或可被设计来实现由其他实施方案提供的方法和/或配置由其他实施方案提供的系统，如本文所述。仅以举例的方式，关于以上所论述的方法描述的一个或多个规程可被实现为可由计算机(和/或计算机内的处理器)执行的代码和/或指令；接着，在一个方面，此类代码和/或指令可用于配置和/或适配通用计算机(或其他设备)以根据所描述的方法执行一个或多个操作。
这些指令和/或代码的集合可编码和/或存储在非暂态计算机可读存储介质诸如上述存储设备1825上。在一些情况下，存储介质可并入计算机系统诸如系统1800内。在其他实施方案中，存储介质可与计算机系统分离(即，可移除介质，诸如紧凑型盘等)，和/或设置在安装包中，使得存储介质可用于编程、配置和/或适配上面存储有指令/代码的通用计算机。这些指令可采取可由计算机或硬件系统1800执行的可执行代码的形式，和/或可采取源代码和/或可安装代码的形式，这些指令在(例如，使用多种通常可用的编译器、安装程序、压缩/解压缩实用程序等中的任一种)编译和/或安装在计算机或硬件系统1800上时则采取可执行代码的形式。
对于本领域的技术人员将显而易见的是，可根据具体条件进行实质性变化。例如，也可使用定制的硬件(诸如可编程逻辑控制器、现场可编程门阵列、专用集成电路等)，和/或可在硬件、软件(包括便携式软件，诸如小应用程序等)或两者中实现特定元件。此外，可采用与其他计算设备诸如网络输入/输出设备的连接。
如以上所提及，在一个方面，一些实施方案可采用计算机或硬件系统(诸如计算机或硬件系统1800)来执行根据本发明的各种实施方案的方法。根据一组实施方案，此类方法的一些或全部规程由计算机或硬件系统1800响应于处理器1810执行包含在工作存储器1835中的一个或多个指令的一个或多个序列(其可并入到操作系统1840和/或其他代码诸如应用程序1845中)来执行。此类指令可从另一计算机可读介质诸如存储设备1825中的一个或多个存储设备读入工作存储器1835。仅以举例的方式，包含在工作存储器1835中的指令的序列的执行可使处理器1810执行本文所述的方法的一个或多个规程。
如本文所用，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指代参与提供使机器以具体方式操作的数据的任何介质。在使用计算机或硬件系统1800实现的实施方案中，各种计算机可读介质可涉及向处理器1810提供指令/代码以供执行，和/或可用于存储和/或携载此类指令/代码(例如，作为信号)。在许多具体实施中，计算机可读介质是非暂态的、物理的和/或有形的存储介质。在一些实施方案中，计算机可读介质可采取许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质等。非易失性介质包括例如光盘和/或磁盘，诸如存储设备1825。易失性介质包括但不限于动态存储器，诸如工作存储器1835。在一些另选的实施方案中，计算机可读介质可采取传输介质的形式，传输介质包括但不限于同轴电缆、铜线和光纤(包括电线，电线包括总线1805)以及通信子系统1830的各种部件(和/或通信子系统1830借以提供与其他设备的通信的介质)。在一组另选的实施方案中，传输介质还可采取波(包括但不限于无线电波、声波和/或光波，诸如在无线电波和红外数据通信期间生成的那些)的形式。
物理和/或有形计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带、或任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、任何其他具有孔图案的物理介质、RAM、PROM和EPROM、闪存EPROM、任何其他存储器芯片或存储器盒、如下文所描述的载波、或计算机可从其读取指令和/或代码的任何其他介质。
各种形式的计算机可读介质可涉及将一个或多个指令的一个或多个序列携载到处理器1810以供执行。仅以举例的方式，指令最初可携载在远程计算机的磁盘和/或光盘上。远程计算机可将指令加载到它的动态存储器中，并且通过传输介质作为信号发送指令以便由计算机或硬件系统1800接收和/或执行。可呈电磁信号、声学信号、光学信号等形式的这些信号是根据本发明的各种实施方案的可在其上编码指令的载波的所有示例。
通信子系统1830(和/或其部件)通常将接收信号，并且总线1805接着可将信号(和/或由信号携载的数据、指令等)携载到工作存储器1835，处理器1805从该工作存储器检索并执行指令。由工作存储器1835接收的指令可在由处理器1810执行之前或之后任选地存储在存储设备1825上。
如上所指出，一组实施方案包括用于实现医学辅助技术的方法和系统，并且更具体地，用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的方法、系统和装置。图19例示了根据一组实施方案可使用的系统1900的示意图。系统1900可包括一个或多个用户计算机、用户设备或客户设备1905。用户计算机、用户设备或客户设备1905可以是通用个人计算机(仅以举例的方式，包括运行任何适当的操作系统的台式计算机、平板计算机、膝上型计算机、手持式计算机等，任何适当的操作系统中的若干操作系统可从供应商诸如Apple、Microsoft公司等获得)、运行多种可商购获得的UNIXTM或UNIX样操作系统中的任何操作系统的云计算设备、服务器和/或工作站计算机。用户计算机、用户设备或客户设备1905还可具有多种应用程序中的任何应用程序，多种应用程序包括被配置为执行(例如如上所述的)由各种实施方案提供的方法的一个或多个应用程序，以及一个或多个办公室应用程序、数据库客户端和/或服务器应用程序、和/或web浏览器应用程序。另选地，用户计算机、用户设备或客户设备1905可以是能够经由网络(例如，以下描述的网络1910)进行通信和/或能够显示和导航web页面或其他类型的电子文档的任何其他电子设备，诸如瘦客户端计算机、启用互联网的移动电话、和/或个人数字助理。尽管示例性系统1900被示出为具有两个用户计算机、用户设备或客户设备1905，但可支持任何数量的用户计算机、用户设备或客户设备。
某些实施方案在可包括网络1910的联网环境中操作。网络1910可以是本领域的技术人员熟悉的任何类型的网络，该网络可支持使用多种可商购获得的(和/或自由或专有)协议中的任何协议进行数据通信，这些协议包括但不限于TCP/IP、SNATM、IPXTM、AppleTalkTM等。仅以举例的方式，网络1910(类似于图1的网络175等)可各自包括：局域网(“LAN”)，包括但不限于光纤网络、以太网、Token-RingTM网络等；广域网(“WAN”)；无线广域网(“WWAN”)；虚拟网络，诸如虚拟专用网络(“VPN”)；互联网；内联网；外联网；公用交换电话网(“PSTN”)；红外网络；无线网络，包括但不限于在IEEE 802.11协议套组中的任何协议、本领域中已知的BluetoothTM协议和/或任何其他无线协议下操作的网络；和/或这些和/或其他网络的任何组合。在特定实施方案中，网络可包括服务提供商(例如，互联网服务提供商(“ISP”))的接入网络。在另一实施方案中，网络可包括服务提供商的核心网络、和/或互联网。
实施方案还可包括一个或多个服务器计算机1915。服务器计算机1915中的每个服务器计算机可配置有操作系统，包括但不限于以上所论述的那些中的任一者以及任何商业(或免费)可获得的服务器操作系统。服务器1915中的每个服务器还可运行一个或多个应用程序，该一个或多个应用程序可被配置为向一个或多个客户端1905和/或其他服务器1915提供服务。
仅以举例的方式，服务器1915中的一个服务器可以是数据服务器、web服务器、云计算设备等，如上所述。数据服务器可包括web服务器(或与web服务器通信)，仅以举例的方式，web服务器可用于处理来自用户计算机1905的对web页面或其他电子文档的请求。web服务器还可运行多种服务器应用程序，包括HTTP服务器、FTP服务器、CGI服务器、数据库服务器、Java服务器等。在本发明的一些实施方案中，web服务器可被配置为服务web页面，这些web页面可在用户计算机1905中的一个或多个用户计算机上的web浏览器内操作以执行本发明的方法。
在一些实施方案中，服务器计算机1915可包括：一个或多个应用服务器，该一个或多个应用服务器可配置有可由在客户端计算机1905和/或其他服务器1915中的一者或多者上运行的客户端访问的一个或多个应用程序。仅以举例的方式，服务器1915可以是能够响应于用户计算机1905和/或其他服务器1915执行程序或脚本的一个或多个通用计算机，这些程序或脚本包括但不限于web应用程序(在一些情况下，这些web应用程序可被配置为执行由各种实施方案提供的方法)。仅以举例的方式，web应用程序可实现为以任何合适的编程语言(诸如JavaTM、C、C#TM或C++)和/或任何脚本语言(诸如Perl、Python或TCL)以及任何编程和/或脚本语言的组合编写的一个或多个脚本或程序。应用服务器还可包括数据库服务器，包括但不限于可从OracleTM、MicrosoftTM、SybaseTM、IBMTM等商购获得的那些，这些数据库服务器可处理来自在用户计算机、用户设备或客户设备1905和/或另一服务器1915上运行的客户端(根据配置，客户端包括专用数据库客户端、API客户端、web浏览器等)的请求。在一些实施方案中，应用服务器可执行用于实现医学辅助技术的过程中的一个或多个过程，并且更具体地，如以上详细描述的用于实现智能辅助(“IA”)生态系统的方法、系统和装置。由应用服务器提供的数据可被格式化为一个或多个web页面(包括例如HTML、JavaScript等)和/或可经由web服务器转发到用户计算机1905(例如，如上所述)。类似地，web服务器可从用户计算机1905接收web页面请求和/或输入数据，和/或将web页面请求和/或输入数据转发到应用服务器。在一些情况下，web服务器可与应用服务器集成。
根据另外的实施方案，一个或多个服务器1915可用作文件服务器和/或可包括可用于实现各种所公开的方法的文件(例如，应用程序代码、数据文件等)中的一个或多个文件，这些文件由在用户计算机1905和/或另一服务器1915上运行的应用程序并入。另选地，如本领域的技术人员将了解的，文件服务器可包括任何或所有必要的文件，从而允许这种应用程序由用户计算机、用户设备或客户设备1905和/或服务器1915远程调用。
应当指出的是，根据具体实施特定的需要和参数，关于本文的各种服务器(例如，应用服务器、数据库服务器、web服务器、文件服务器等)所描述的功能可由单个服务器和/或多个专用服务器执行。
在某些实施方案中，该系统可包括一个或多个数据库1920a-1920n(统称为“数据库1920”)。数据库1920中的每个数据库的位置是随意的：仅以举例的方式，数据库1920a可驻留在服务器1915a(和/或用户计算机、用户设备或客户设备1905)本地(和/或驻留在其中)的存储介质上。另选地，数据库1920n可远离任何或所有计算机1905、1915，只要它可(例如，经由网络1910)与这些计算机中的一个或多个计算机通信即可。在一组特定实施方案中，数据库1920可驻留在本领域的技术人员熟悉的存储区域网络(“SAN”)中。(同样，用于执行归属于计算机1905、1915的功能的任何或所有必要的文件可视情况本地存储在相应计算机上和/或远程地存储。)在一组实施方案中，数据库1920可以是关系数据库，诸如Oracle数据库，关系数据库适于响应于SQL格式化命令而存储、更新和检索数据。如上所述，数据库可由例如数据库服务器控制和/或维护。
根据一些实施方案，系统1900还可包括：系统中心或计算系统1925a和对应的数据库1930(类似于图1、图2、图4和图5的系统中心或计算系统105a、205、410、480和520以及对应的数据库110a等)、标测和导航系统1925b(类似于图1-图7的标测和导航系统115a、240、360、380、405e、510、550、630b、714和714a-714c等)、一个或多个保健专业人员1935(类似于图1和图7的保健专业人员125和724等)、受试者1940(类似于图1、图2、图6和图7的受试者130、230、625和706等)、一个或多个设备或装备1945(类似于图1-图7的设备或装备135、135a、135b、210、315、320、350、355、405a-405d、405g、405h、505、535、540、545、620a-620c、630a、635e、645a-645c、650a-650b、655a-655b、665、670a-670b、675a-675c、704、712、716、718、722、726、728、730、732和736等)、一个或多个成像系统1950(类似于图1的成像系统140等)、一个或多个传感器1955(类似于图1-图3、图6和图7的传感器145、245、380、635a-635c和734等)、扩展现实(“XR”)平台或系统1960(类似于图1-图4、图6和图7的XR平台或系统150、260、310、380、415b、630c、720和720a-720b等)、用户体验(“UX”)设备1965(类似于图1、图2、图4和图5的UX设备155、265、415a、415e、480和525等)、数据分析或人工智能(“AI”)系统1970(类似于图1和图3-图5的数据分析或AI系统160a、305、365、420和560等)、和/或解剖结构或工具配准系统1975(类似于图1和图2的解剖结构或工具配准系统165和220等)等。在一些实例中，系统中心或计算系统1925a和对应的数据库1930、标测和导航系统1925b、一个或多个保健专业人员1935、受试者1940、一个或多个设备或装备1945、一个或多个成像系统1950、一个或多个传感器1955、XR平台或系统1960、UX设备1965、数据分析或AI系统1970、或者解剖结构或工具配准系统1975等以及用户设备1905a和1905b可位于或设置在临床环境1980内。在一些情况下，临床环境1980可包括但不限于诊所、医院、手术室、急诊室、医师的办公室、或实验室等。
在一些实施方案中，系统1900还可包括经由网络1910通信地耦接到系统中心或计算系统1925a的远程系统中心或计算系统1985a和对应的一个或多个数据库1990a(类似于图1的系统中心或计算系统105b和对应的数据库110b等)以及远程标测和导航系统1985b和对应的数据库1990b(类似于图1的标测和导航系统115b和对应的数据库120b等)等。
在操作中，系统中心或计算系统1925a或1985a(统称为“计算系统”等)可接收与被配置为执行一个或多个第一任务(在一些情况下，执行一个或多个医学规程等)的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据。在本文中，一个或多个医学规程可包括但不限于由医学专业人员执行的以下中的至少一者：一个或多个医学任务、一个或多个外科操作、或者一个或多个手术(该一个或多个手术与外科操作相比侵入性较低)等。计算系统可接收与被配置为监测受试者(或患者)的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据，并且可接收与被配置为生成受试者(或患者)的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据。计算系统可分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据，并且可至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据标测到受试者(或患者)的至少一个或多个部分的3D或4D表示。计算系统接着可至少部分地基于标测生成一个或多个XR图像(或者一个或多个XR体验)，并且可使用UX设备1965呈现所生成的一个或多个XR图像(或者一个或多个XR体验)。根据一些实施方案，一个或多个XR图像可以是动态图像，这些动态图像可包括描绘电脉冲、血流、组织运动、损坏、应力等中的至少一者的数据模型的叠加，并且因此在3D中可能不是静止帧。在一些实施方案中，一个或多个XR图像可包括但不限于以下中的至少一者：一个或多个AR图像、一个或多个AR视频、一个或多个VR图像、一个或多个VR视频、一个或多个MR图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频等。
在一些实施方案中，所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据中的至少一者可以是由计算系统实时地或近实时地接收的实时或近实时数据。
根据一些实施方案，可呈现所生成的一个或多个XR图像以提供一种或多种用途，包括但不限于：用于医学专业人员(例如，保健专业人员1935等)的指南、医学规程期间的导航工具、医学规程期间的接近检测工具、受试者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、受试者的生物数据的平视显示器、受试者的化学数据的平视显示器、受试者的生理数据的平视显示器、或者受试者的手术相关数据的平视显示器等。在一些实例中，生成一个或多个XR图像可包括：利用计算系统至少部分地基于分析和标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及利用计算系统基于组合3D或4D表示生成一个或多个XR图像。
在一些情况下，一种或多种用途可包括一种或多种第一用途，包括但不限于以下中的至少一者：用于医学专业人员(例如，保健专业人员1935等)的指南、医学规程期间的导航工具、或医学规程期间的接近检测工具等。在一些实例中，一种或多种用途可包括一种或多种第二用途，包括但不限于以下中的至少一者：受试者的至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、一个或多个设备数据的平视显示器、受试者的生物数据的平视显示器、受试者的化学数据的平视显示器、受试者的生理数据的平视显示器、或者受试者的手术相关数据的平视显示器等。
在一些实施方案中，计算系统可跟踪一个或多个设备(例如，设备或装备1945等)，在一些情况下使用一个或多个跟踪系统来跟踪，该一个或多个跟踪系统包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第一跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于IR的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、或基于听觉的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第二跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、或基于MRI的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第三跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于RFID的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、或基于近场通信的跟踪系统等。
在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第四跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于US成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于SLAM的跟踪系统、或基于特征标识的跟踪系统等。在一些情况下，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第五跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于GPS的跟踪系统或基于雷达的跟踪系统等。在一些实例中，一个或多个跟踪系统可包括一个或多个第六跟踪系统，包括但不限于以下中的至少一者：基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、或规定性跟踪系统等。
以上关于图1-图17更详细地描述了系统1900(及其部件)的这些和其他功能。
虽然已经关于示例性实施方案描述了某些特征和方面，但是本领域的技术人员将认识到，众多修改是可能的。例如，本文所述的方法和过程可使用硬件部件、软件和/或其任何组合来实现。此外，虽然可关于特定结构和/或功能部件描述本文所述的各种方法和过程以便于描述，但是由各种实施方案提供的方法不限于任何特定结构和/或功能架构，而是可在任何合适的硬件、固件和/或软件配置上实现。类似地，虽然某些功能归属于某些系统部件，但是除非上下文另外规定，否则该功能可根据若干实施方案分布在各种其他系统部件之间。
此外，虽然以特定次序描述了本文所述的方法和过程的规程以便于描述，但是除非上下文另外规定，否则可根据各种实施方案重新排序、添加和/或省略各种规程。此外，关于一种方法或过程描述的规程可并入其他所描述的方法或过程中；同样，根据特定结构架构和/或关于一个系统描述的系统部件可以另选的结构架构组织和/或并入其他所描述的系统中。因此，虽然在具有或没有某些特征的情况下描述了各种实施方案以便于描述并且例示那些实施方案的示例性方面，但是除非上下文另外规定，否则本文关于特定实施方案描述的各种部件和/或特征可在其他所描述的实施方案之间被取代、添加和/或减去。因此，尽管以上描述了若干示例性实施方案，但应当理解，本发明旨在涵盖在以下权利要求的范围内的所有修改和等效物。

Claims (21)

1.一种用于呈现扩展现实(“XR”)体验的方法，所述方法包括：
利用计算系统接收与被配置为执行一个或多个第一任务的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；
利用计算系统接收与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；
利用计算系统接收与被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；
利用计算系统分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；
利用计算系统至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；
利用计算系统至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像；以及
利用所述计算系统并且使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述计算系统包括以下中的至少一者：XR计算系统、医学规程计算系统、中心计算系统、3D图形处理单元、集群计算系统、4D图形计算系统、服务器计算机、云计算系统或分布式计算系统。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述一个或多个设备包括以下中的至少一者：一根或多根导管、一根或多根导管互连电缆、一个或多个瓣膜、一个或多个球囊、一根或多根引线、一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个刚性机器人设备、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一根或多根针、一个或多个移植物、一个或多个闭塞器、一个或多个分流器、一个或多个骨科螺钉、一个或多个骨科板、一种或多种骨科棒、一个或多个脊椎海绵、一个或多个疗法递送设备、一个或多个植入物递送设备、一个或多个诊断设备、一根或多根诊断导管、一个或多个植入设备、一个或多个外科工具、一种或多种生物制剂、一个或多个药物泵、一种或多种基因、一种或多种细胞、一种或多种器官、一种或多种细胞器官、一种或多种递送药物、一个或多个活检工具、一个或多个切除工具、一个或多个消融工具、一个或多个监测设备、一个或多个相机、一个或多个成像工具、一个或多个基准、一根或多根钉、一个或多个锚定件、一个或多个网、一根或多根血管插管、一个或多个循环泵、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个栓子保护设备、一个或多个心肌成形工具、一个或多个血管闭合工具、一个或多个中隔闭合工具、一个或多个心室闭合工具、一个或多个激光器、一个或多个除斑工具、一根或多根导丝、一个或多个导引器、一个或多个护套、一个或多个胶囊内镜、一个或多个夹合器、一个或多个胶囊、一个或多个微生物组、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一个或多个能量递送工具、肺静脉消融导管(“PVAC”)、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、电穿孔系统、电穿孔控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于射频(“RF”)消融的系统、RF消融控制台、基于激光消融的系统、激光消融控制台、基于辐射消融的系统、辐射消融控制台、基于微波消融的系统、高强度聚焦超声(“HIFU”)系统、HIFU控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、或者一个或多个资本装备。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述一个或多个传感器包括以下中的至少一者：一个或多个长期植入传感器、一个或多个诊断传感器、一个或多个外科传感器、一个或多个可穿戴传感器、一个或多个气体传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个流量传感器、一个或多个血液速度传感器、一个或多个血量传感器、一个或多个电气传感器、一个或多个电压传感器、一个或多个安培传感器、一个或多个瓦特传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个化学传感器、一个或多个pH传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个光传感器、一个或多个声音传感器、一个或多个激光传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个脉搏传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个氧传感器、一个或多个二氧化碳(“CO2”)传感器、一个或多个激素传感器、一个或多个流体液面、一个或多个多普勒传感器、一个或多个生物标志物传感器、一种或多种基因传感器、一个或多个血液化学传感器、一种或多种组织基质传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个呼吸传感器、一个或多个机械传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个紫外(“UV”)传感器、一个或多个数字图像相关(“DIC”)传感器、一个或多个相机、一个或多个外科医生疲劳传感器、一个或多个认知超载传感器、一个或多个水分传感器、一个或多个灌注传感器、一个或多个肌电描记术(“EMG”)传感器、一个或多个情绪压力传感器、一个或多个睡眠传感器、一个或多个湿度传感器、一个或多个心脏血流动力学传感器、一个或多个局部缺血传感器、一个或多个红细胞比容(“HCT”)水平传感器、一个或多个温度传感器、一个或多个压力传感器、一个或多个力传感器、一个或多个应变传感器、一个或多个应力传感器、一个或多个嗅觉传感器、一种或多种组织收缩性传感器、一个或多个顺应性传感器、一个或多个固定生物催化剂传感器、一个或多个酶传感器、一个或多个免疫球蛋白传感器、一个或多个细菌传感器、一个或多个哺乳动物组织传感器、一个或多个植物组织传感器、一种或多种细胞传感器、一个或多个亚细胞传感器、一个或多个特异肽传感器、一个或多个特异蛋白传感器、一个或多个特异酶传感器、一个或多个特异气体传感器、一个或多个特异离子传感器、一个或多个代谢过程传感器、一个或多个粘度传感器、一个或多个电磁干扰(“EMI”)传感器、一个或多个照相底片传感器、一个或多个聚合物-金属传感器、一个或多个电荷耦接设备(“CCD”)、一个或多个光电二极管阵列、一个或多个电化学传感器、一个或多个振动传感器、一个或多个声波传感器、一个或多个磁性传感器、一个或多个可见光传感器、一个或多个辐射传感器、一个或多个生物计量传感器、一个或多个脑电描记术(“EEG”)传感器、一个或多个脑波传感器、或者一个或多个疼痛传感器。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述一个或多个成像设备包括以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、弥散张量成像(“DTI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、神经内窥镜检查系统、单光子发射计算机断层扫描(“SPECT”)系统、磁共振血管造影(“MRA”)系统、计算机断层扫描血管造影(“CTA”)系统、血氧水平依赖信号(“BOLD”)系统、动脉自旋标记(“ASL”)系统、脑磁图描记(“MEG”)系统、正电子发射断层扫描(“PET”)系统、脑电描记(“EEG”)系统、光学相干断层扫描(“OCT”)系统、光学成像波谱(“OIS”)系统、磁共振波谱(“MRS”)系统、动态磁敏感对比(“DSC”)MRI系统、液体衰减反转恢复(“FLAIR”)系统、荧光镜透视检查系统、X射线系统、3D扫描系统、红外(“IR”)系统、紫外(“UV”)系统、生物发光系统、内窥镜检查系统、摩擦发光系统、图像融合系统或显微镜。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述一个或多个第一任务包括以下中的至少一者：外科手术、左心耳(“LAA”)手术、组织消融手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、植入手术、家庭护理通气手术、肺癌手术、动脉瘤导流手术、深部脑刺激手术、分流手术、骨移植手术、胰岛素泵安装手术、动态葡萄糖监测系统安装手术、结肠病手术、胃轻瘫疗法、疝气外科手术、肠控制疗法、反流测试和治疗、减肥外科手术、骨导听力疗法、鼻窦外科手术、甲状腺外科手术、耳部感染治疗、球囊血管成形术、支架置入手术、房中隔缺损(“ASD”)治疗手术、心脏分流治疗手术、心脏搭桥外科手术、心脏标测手术、心脏再同步疗法(“CRT”)设备安装手术、导管消融手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、脉冲场消融(“PFA”)手术、电穿孔手术、射频(“RF”)消融手术、激光消融手术、辐射消融手术、微波消融手术、高强度聚焦超声(“HIFU”)手术、血管内修复手术、心脏监测器安装手术、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备安装手术、血管外ICD(“EV-ICD”)设备安装手术、微创血管内修复手术、起搏器安装手术、微型无引线植入物安装手术、远程监测设备安装手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法、静脉曲张疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、主动脉内球囊反搏泵(“IABP”)植入手术、心脏移植手术、背部外科手术、骨肿瘤治疗、药泵安装手术、脊髓刺激手术、靶向药物递送手术、球囊扩张椎体成形手术、颈椎间盘置换手术、颈椎融合手术、骶髂关节融合手术、骶神经调节手术或经皮胫骨神经调节手术。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述受试者包括以下中的一者：人类患者、大型动物、小型动物、器官、细胞器官、一种或多种片上器官、一种或多种组织构建体、一种或多种细胞、细菌载体的一种或多种微生物、病毒载体的一种或多种微生物、朊病毒载体的一种或多种微生物、一种或多种基因、脱氧核糖核酸(“DNA”)、核糖核酸(“RNA”)、一种或多种激素、一种或多种生化药剂、一种或多种分子、一种或多种组织、一种或多种血管、或者一种或多种骨。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述一个或多个XR图像包括以下中的至少一者：一个或多个扩增现实(“AR”)图像、一个或多个AR视频、一个或多个虚拟现实(“VR”)图像、一个或多个VR视频、一个或多个混合现实(“MR”)图像、一个或多个MR视频、一个或多个XR图像、或者一个或多个XR视频。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述UX设备包括以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、观察窗口、显微镜、现有眼镜的补充物、耳机、UX隐形眼镜、平视显示器(“HUD”)设备、3D空间音响系统、嗅觉模拟系统、味道模拟系统、远程监测系统、刚性机器人设备控制和感觉反馈系统、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、用于纳米结构的控制系统、用于细胞的控制系统、用于基因的控制系统、眼睛控制系统、语音控制系统、远程控制系统、基于手势的控制系统、基于手语的控制系统、基于身体部分的控制系统、操纵杆、鼠标、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、平行现实系统、投射系统、纳米粒子重建系统、基于风扇的显示器、基于水的显示器、基于电离空气的显示器、基于电离激光的显示器、基于烟雾的显示器、基于砂的显示器、基于微粒的显示器、3D打印重建系统、感觉神经感知系统、感觉转换系统、基于吹扫的控制系统、神经-接口系统、外周神经-计算机接口系统、定制视图生成系统、重影和预测系统、主-从控制系统、注释系统或触觉反馈系统。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中呈现所生成的一个或多个XR图像以提供以下中的一者或多者：用于医学专业人员的指南、医学规程期间的导航工具、医学规程期间的接近检测工具、所述受试者的所述至少一个或多个部分的3D或4D可视化视图、所述一个或多个设备数据的平视显示器、所述受试者的生物数据的平视显示器、所述受试者的化学数据的平视显示器、所述受试者的生理数据的平视显示器或所述受试者的手术相关数据的平视显示器。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中生成所述一个或多个XR图像包括：
利用所述计算系统至少部分地基于所述分析和所述标测将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据组合成组合3D或4D表示；以及
利用所述计算系统基于所述组合3D或4D表示生成所述一个或多个XR图像。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，所述方法还包括：
利用所述计算系统使用以下中的至少一者来跟踪所述一个或多个设备：基于电极电位的跟踪系统、基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于磁异常检测的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于蓝牙的跟踪系统、基于无线的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于激光的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于全球定位系统(“GPS”)的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于超音声音的跟踪系统、基于压电的跟踪系统、基于同时定位与地图构建(“SLAM”)的跟踪系统、基于声学的跟踪系统、基于雷达的跟踪系统、基于特征标识的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统、规范性跟踪系统或基于近场通信的跟踪系统。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，所述方法还包括：
利用所述计算系统至少部分地基于所述标测生成一个或多个XR体验，所述一个或多个XR体验包括一个或多个XR图像、一个或多个XR声音、一个或多个XR触感反应、一个或多个XR模拟气味、或者一个或多个XR模拟味道中的至少三者或更多者；以及
利用所述计算系统并且使用所述UX设备呈现所生成的一个或多个XR体验。
14.根据权利要求3所述的方法，其中所述一个或多个设备包括以下中的至少一者：一个或多个起搏器、一个或多个除颤器、一个或多个瓣膜、一个或多个柔性机器人设备、一个或多个支架、一个或多个外科工具、一个或多个成像工具、一个或多个瓣膜修复设备、一个或多个消融工具、导管电极分布系统(“CEDS”)、脉冲场消融(“PFA”)系统、PFA控制台、冷冻球囊或冷冻消融导管、冷冻消融控制台、基于微波(“MW”)消融的系统、MW消融控制台、植入式心律转复除颤器(“ICD”)设备、血管外ICD(“EV-ICD”)、微型无引线植入物、或者一个或多个资本装备。
15.根据权利要求4所述的方法，其中所述一个或多个传感器包括以下中的至少一者：一个或多个诊断传感器、一个或多个光学传感器、一个或多个非接触式光学传感器、一个或多个超声传感器、一个或多个运动传感器、一个或多个接近传感器、一个或多个血压传感器、一个或多个心率传感器、一个或多个呼吸速率传感器、一个或多个阻抗传感器、一个或多个红外(“IR”)传感器、一个或多个基于IR的温度传感器、一个或多个基准对准传感器、一个或多个工具识别传感器、一个或多个碰撞检测传感器、一个或多个手术室交通流量传感器、一个或多个外科医生疲劳传感器、或者一个或多个认知超载传感器。
16.根据权利要求5所述的方法，其中所述一个或多个成像设备包括以下中的至少一者：磁共振成像(“MRI”)系统、计算机断层扫描(“CT”)系统、超声(“US”)系统、经食管回波心动描记(“TEE”)系统、心内回波心动描记(“ICE”)系统、经胸回波心动描记(“TTE”)系统、血管内超声(“IVUS”)系统、机电波成像(“EWI”)系统、荧光镜透视检查系统、3D扫描系统或红外(“IR”)系统。
17.根据权利要求6所述的方法，其中所述一个或多个第一任务包括以下中的至少一者：外科手术、心房颤动(“AF”)手术、心脏标测手术、导管消融手术、冷冻球囊或冷冻消融导管手术、脉冲场消融(“PFA”)手术、经导管主动脉瓣修复(“TAVr”)手术、经导管主动脉瓣置换(“TAVR”)手术、经导管二尖瓣修复(“TMVr”)手术、经导管二尖瓣置换(“TMVR”)手术、经导管肺动脉瓣修复(“TPVr”)手术、经导管肺动脉瓣置换(“TPVR”)手术、经导管三尖瓣修复(“TTVr”)手术、经导管三尖瓣置换(“TTVR”)手术、支架置入手术、血管内修复手术、微创血管内修复手术、外科心脏瓣膜修复和置换手术、经导管肺动脉瓣(“TPV”)疗法、心室辅助设备(“VAD”)安装手术、心脏分流治疗手术或微波(“MW”)消融手术。
18.根据权利要求9所述的方法，其中所述UX设备包括以下中的至少一者：头戴式耳机、UX眼镜、柔性机器人设备控制和感觉反馈系统、二维(“2D”)屏幕显示器、3D折射显示器、注释系统或触觉反馈系统。
19.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括：
利用所述计算系统使用以下中的至少一者来跟踪所述一个或多个设备：基于阻抗的跟踪系统、基于电磁的跟踪系统、基于射频标识(“RFID”)的跟踪系统、基于光学的跟踪系统、基于超声(“US”)成像的跟踪系统、基于计算机视觉的跟踪系统、基于荧光镜透视检查的跟踪系统、基于MRI的跟踪系统、基于加速度计的跟踪系统、基于红外(“IR”)的跟踪系统、基于机器学习的跟踪系统、预测性跟踪系统或规范性跟踪系统。
20.一种能够操作以执行根据权利要求1至13所述的方法以用于呈现扩展现实(“XR”)体验的装置，所述装置包括：
至少一个处理器；和
非暂态计算机可读介质，所述非暂态计算机可读介质通信地耦接到所述至少一个处理器，所述非暂态计算机可读介质在其上存储有计算机软件，所述计算机软件包括指令集，所述指令集在由所述至少一个处理器执行时使所述装置：
接收与被配置为执行一个或多个第一任务的一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；
接收与被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者的一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；
接收与被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像的一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；
分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；
至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；
至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像；以及
使用用户体验(“UX”)设备呈现所生成的一个或多个XR图像。
21.一种能够操作以执行根据权利要求1至13所述的方法以用于呈现扩展现实(“XR”)体验的系统，所述系统包括：
一个或多个设备，所述一个或多个设备被配置为执行一个或多个第一任务；
一个或多个传感器，该一个或多个传感器被配置为监测受试者的生物计量数据、生物数据、基因数据、细胞数据或手术相关数据中的至少一者；
一个或多个成像设备，该一个或多个成像设备被配置为生成受试者的至少一个或多个部分的图像；
计算系统，所述计算系统包括：
至少一个第一处理器；和
第一非暂态计算机可读介质，所述第一非暂态计算机可读介质通信地耦接到所述至少一个第一处理器，所述第一非暂态计算机可读介质在其上存储有计算机软件，所述计算机软件包括第一指令集，所述第一指令集在由所述至少一个第一处理器执行时使所述计算系统：
接收与所述一个或多个设备中的每个设备相关联的一个或多个设备数据；
接收与一个或多个传感器相关联的一个或多个传感器数据；
接收与一个或多个成像设备中的每个成像设备相关联的一个或多个成像数据；
分析所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据以及所接收的一个或多个成像数据；
至少部分地基于分析将所接收的一个或多个设备数据、所接收的一个或多个传感器数据或所接收的一个或多个成像数据中的两者或更多者标测到受试者的至少一个或多个部分的三维(“3D”)或四维(“4D”)表示；
至少部分地基于标测生成一个或多个扩展现实(“XR”)图像；以及
将所生成的一个或多个XR图像发送到用户体验(“UX”)设备；和
所述UX设备，所述UX设备包括：
至少一个第二处理器；和
第二非暂态计算机可读介质，所述第二非暂态计算机可读介质通信地耦接到所述至少一个第二处理器，所述第二非暂态计算机可读介质在其上存储有计算机软件，所述计算机软件包括第二指令集，所述第二指令集在由所述至少一个第二处理器执行时使所述UX设备：
接收所生成的一个或多个XR图像；以及
将所接收的一个或多个XR图像呈现给用户。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230317248A1 (en) * 2020-05-29 2023-10-05 Medtronic, Inc. Presentation of patient information for cardiac blood flow procedures
WO2022055588A1 (en) 2020-09-08 2022-03-17 Medtronic, Inc. Imaging discovery utility for augmenting clinical image management
CN114386454B (zh) * 2021-12-09 2023-02-03 首都医科大学附属北京友谊医院 基于信号混合策略的医疗时序信号数据处理方法
CN114257705A (zh) * 2021-12-14 2022-03-29 杭州特效小哥文化传播有限公司 一种基于虚幻引擎的虚拟拍摄技术具体实施方法
ES1286945Y (es) * 2022-01-13 2022-05-13 Marin David Martinez Dispositivo de inflado para angioplastia mediante regulación automática e inteligencia artificial
US20230298709A1 (en) * 2022-03-17 2023-09-21 Varian Medical Systems, Inc. Apparatuses and methods for adaptively controlling cryoablation systems
CN114668497B (zh) * 2022-03-29 2023-06-06 四川大学华西医院 一种计算机辅助肝脏手术规划三维建模系统
WO2023212571A1 (en) * 2022-04-25 2023-11-02 Case Western Reserve University Systems, methods, and media for displaying interactive extended reality content
US11464573B1 (en) * 2022-04-27 2022-10-11 Ix Innovation Llc Methods and systems for real-time robotic surgical assistance in an operating room
WO2024006203A1 (en) * 2022-06-27 2024-01-04 Cardiac Pacemakers, Inc. Interactive medical visualization system and methods for visualizing stimulation lead placement
WO2024049952A1 (en) * 2022-08-31 2024-03-07 The Trustees Of Dartmouth College Intraoperative ultrasound coregistered to preoperative imaging technique for aiding navigation of instruments during endovascular procedures
EP4338698A1 (en) * 2022-09-13 2024-03-20 Caranx Medical SAS Medical image processing apparatus for generating a dynamic image of a patient
WO2024089504A1 (en) 2022-10-28 2024-05-02 Medtronic, Inc. System operable to determine a pose of an instrument
WO2024089502A1 (en) 2022-10-28 2024-05-02 Medtronic, Inc. System and method for illustrating a pose of an object
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6556695B1 (en) * 1999-02-05 2003-04-29 Mayo Foundation For Medical Education And Research Method for producing high resolution real-time images, of structure and function during medical procedures
WO2017192746A1 (en) * 2016-05-03 2017-11-09 Affera, Inc. Medical device visualization
US11179200B2 (en) * 2017-12-15 2021-11-23 Medtronic, Inc. Augmented reality solution to disrupt, transform and enhance cardiovascular surgical and/or procedural mapping navigation and diagnostics
US10413363B2 (en) * 2017-12-15 2019-09-17 Medtronic, Inc. Augmented reality solution to optimize the directional approach and therapy delivery of interventional cardiology tools
US20210169581A1 (en) * 2019-12-10 2021-06-10 Globus Medical, Inc. Extended reality instrument interaction zone for navigated robotic surgery
US20230317248A1 (en) * 2020-05-29 2023-10-05 Medtronic, Inc. Presentation of patient information for cardiac blood flow procedures

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