心血管疾病是全球发病率和死亡率最高的疾病,因此许多医疗器械、制药和研究机构正将工作重点放在心脏护理方面。这些努力,加上成像、基因组学、生理监测和治疗干预方面的技术突破,使研究人员和临床医生能够获得比以往任何时候都更多的心脏数据。
为了推动该领域发展,Ansys提供了一个参考框架,该框架基于NVIDIA AI和Omniverse平台构建,将逼真可视化、人工智能(AI)和先进仿真的强大功能充分结合。该工作流程可以帮助临床医生、研究人员和医疗器械制造商将心脏的生理结构与功能可视化(这在临床环境中往往难以实现),从而为他们提供更深入的洞察,助力做出更明智的决策。Ansys将于3月17日至21日在加利福尼亚州圣何塞举行的NVIDIA GTC技术大会上,展示计算机仿真(In Silico)心血管建模新时代。
大多数医疗专业人员——无论是外科医生、医疗器械开发人员还是学术研究人员,都不是仿真专家,但这不应成为他们利用仿真获得优势的阻碍,尤其是在挽救生命的心血管治疗领域。
为此,该框架采用NVIDIA NIM AI驱动的聊天机器人系统,其界面对大多数人而言都熟悉易用。用户向聊天机器人输入具体问题,系统会自动生成定制的“PyAnsys Heart”代码,从而在Ansys LS-DYNA非线性动力学结构仿真软件中实现高保真度仿真与可视化。随后,该模型可在基于NVIDIA Omniverse™开发的应用中进行可视化。NVIDIA Omniverse™是一个提供API和SDK的平台,使开发人员能够基于OpenUSD构建用于复杂3D和工业数字化工作流程的应用。
这种易于使用的聊天机器人界面,使缺乏仿真经验的行业专家无需学习底层复杂工具系统,即可开展沉浸式心血管系统分析。用户可以基于此工作流程,将患者特异性解剖结构和病理、医疗器械在工作环境中的状态等情况实现可视化。
物理AI作为AI的新浪潮,将使自主医疗器械能够在现实世界中感知、规划并执行复杂操作。构建下一代AI驱动的自主系统,需要一个能够准确表示传感器、人体解剖结构和生理过程的高保真度仿真环境。
Ansys与NVIDIA正合作开发相关工具和工作流程,以创建高质量、多模态、多尺度的生理仿真与数字孪生,并将其应用于NVIDIA Isaac for Healthcare平台。Isaac for Healthcare是一款专为医疗行业打造的AI机器人开发平台。它为开发人员提供了与机器人学习工具集成的数字孪生框架功能,支持从数字原型设计和仿真到物理部署的全面开发。Isaac for Healthcare加速了可靠、策略驱动型机器人系统的开发,推动了介入手术、诊断和医院自动化等领域的应用。
一款易于使用的聊天机器人界面,使缺乏仿真经验的行业专家无需学习底层复杂工具系统,即可开展沉浸式心血管系统分析。
心脏专家通常使用二维(2D)成像工具,如超声心动图、心脏计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI),进行术前规划、器械设计、临床试验监测等。尽管这些诊断工具非常出色,但其三维(3D)可视化功能有限。因此,医生通常只有在患者躺在手术台上时,才能看到心脏的3D细节。Ansys-NVIDIA框架可以在患者进入手术室之前,就实现对患者特异性解剖结构的3D可视化,从而提供原本无法获得的洞察信息。
Ansys-NVIDIA框架可以在患者进入手术室之前,就实现对患者特异性解剖结构的3D可视化,从而提供原本无法获得的洞察信息。
Ansys医疗行业首席技术专家Mark Palmer表示:“这类工作流程在医学领域的可能性是无限的。其可收集患者当前的相关信息,并通过高保真度仿真,探索基于不同治疗方案的多种未来可能性。想象一下,医生、护士及其他从业人员利用这些技术来预见多种未来可能性,从而基于特定患者的当前健康状况做出最佳决策。”
下一代心血管突破,将由Ansys与NVIDIA共同推动。欢迎莅临于3月17日至21日在加利福尼亚州圣何塞举行的NVIDIA GTC技术大会的224号展位,进一步了解Ansys先进的物理求解器并观看精彩的演示。
Ansys Advantage博客(The Advantage Blog)由Ansys专家和其他技术专家撰写,让您随时了解Ansys如何为创新赋能,推动人类踏上伟大征程。