作者：于晓萌，
目前国际形势复杂，局势紧张，完善多军兵种保障装备领先优势刻不容缓，在野战医疗救助环境中，尤其是野战医护人员，他们经常面临着伤员在短时间内呈爆发式增长，医疗设备有限，医护人员不足，伤员伤情紧急复杂，伤员诊断治疗时间有限等情况，四肢创伤在野战和灾害救援战伤手术中占比较大。
神经阻滞是一种通过在神经干、丛、节周围注射局麻药，阻滞其冲动传导，使所支配区域产生麻醉作用的麻醉方式，广泛应用于疼痛管理和局部麻醉领域。传统神经阻滞穿刺需要经验丰富的操作者完全掌握穿刺的深度和角度，且在操作过程中，操作人员需同时手持穿刺针和超声波设备，操作不便，易出现危及安全的问题。
人工智能（artificial intelligence，AI）技术的出现，为解决这些问题提供了新的思路。AI 系统可以自动识别超声图像中的目标结构，实时定位关键解剖结构，辅助临床医师进行精准穿刺，降低操作难度和风险。
目前，AI 系统辅助下超声引导神经阻滞穿刺逐步发展成为智能神经阻滞穿刺系统，在技术上已取得了一定的进展。例如基于AI 的超声图像自动分割和识别技术，能够帮助操作者在穿刺过程中避免损伤血管、神经等重要组织，提高神经阻滞的安全性和准确性。然而，智能神经阻滞穿刺系统的普及和应用仍面临一些挑战，如AI 算法的透明度不足、数据采集和处理的标准化问题等，神经阻滞操作中人类专家与AI 之间在超声识别解剖结构中的差异性。
1. 智能神经阻滞穿刺系统核心部分
1.1 超声成像系统
便携式超声设备相较于传统的大型超声设备，具有显著的优势。首先，便携式超声设备体积小巧、质量轻，便于携带和移动，特别适合在空间有限或需要快速响应的场合使用，如野战医疗、灾害救援、基层医疗机构等，显著提升了超声检查的可及性和灵活性。其次，便携式超声设备的能耗较低，部分设备可以使用电池供电，能够在没有稳定电源的环境下工作，为偏远地区和野外环境中的医疗救治提供便利。超声设备在野战救护中发挥着至关重要的作用，其应用广泛且效果显著，具体体现在以下几个方面。
1.1.1 伤情快速诊断： 在野战环境中，伤员可能遭受各种创伤，如枪弹伤、爆炸伤、
1.1.2 急救操作引导： 便携式超声设备在急救操作中具有重要的引导作用。在抗
1.1.3 麻醉与镇痛： 在临床救护中，麻醉和镇痛是保障手术顺利进行和缓解伤员疼痛的关键环节。便携式超声设备能够引导实施安全有效的外周神经阻滞麻醉和椎管内麻醉。例如，在超声引导下，麻醉药物可以准确地注射至手术区域的神经周围，产生麻醉作用，同时对运动功能的干扰最小化，避免加重伤员的休克或引起呼吸抑制。此外，超声引导技术还可以引导较细的导管留置到目标神经旁，持续地经导管将麻醉药物注射到神经周围，提供持续、安全和有效的镇痛效果，为急性
1.1.4 动态病情监测： 便携式超声设备具有存储功能，可以实时、动态地对伤员的病情进行监测。在伤员转运过程中，医护人员可以通过超声设备持续观察伤员的内部器官状况，判断医疗处理措施的有效性和伤员的安全性。超声设备可以实时、动态地对初步处理的实质性脏器损伤、软组织出血等情况进行观察。这种动态监测对于伤员的安全转运具有重要的指导价值，能够及时发现伤员病情的变化，采取相应的处理措施。
1.1.5 远程医疗支持： 便携式超声设备还可以与通信设备相连，将动态图像向远离现场的专家同步传送，获得专家的远程会诊支持。在野战救护中，由于医疗资源有限，部分复杂伤情可能需要专家的诊断和指导。通过远程会诊，前线医护人员可以及时获得专家的意见和建议，提高救治的成功率。目前已出现便携式超声与5G 通讯平台相结合的技术，可以进行远程传送超声图像，实现远程操作、远程会诊。综上所述，便携式超声设备在野战救护中的应用极大地提高了伤员救治的效率和质量，保障了伤员的生命安全，是野战救护中不可或缺的重要设备。
1.2 AI 智能识别技术
AI 智能识别功能主要依托于机器学习和深度学习技术。其核心在于通过大量的数据训练，使计算机能够自动学习和识别数据中的模式和特征。在超声诊断领域，AI 系统首先需要获取大量的标注好的超声图像数据作为训练集，这些数据包含了不同疾病的超声图像及其对应的诊断结果。然后，AI 系统利用卷积神经网络等深度学习算法对这些数据进行训练，学习超声图像中不同组织、器官和病变的特征表示。训练完成后，AI 系统便能够对新的超声图像进行智能识别，自动检测和诊断图像中的异常情况。而AI 用于超声医学是现在的研究热点，在超声诊断方面已经取得了较大的进展，尤其在肝脏、心血管、甲状腺、乳腺、肌肉骨骼（肌骨）系统等医学领域中，同样在神经阻滞领域也正受到越来越多的关注。
1.2.1 精准定位神经结构： 在野战环境下，精准定位神经结构是提高神经阻滞成功率的关键。智能神经阻滞系统中的AI 系统可以通过对超声图像的智能识别，自动检测和定位目标神经及其周围的重要解剖结构，如血管、肌腱等。这为操作人员提供了更为精确的穿刺点和进针路径，降低了因定位不准确导致的神经损伤风险。例如，在进行臂丛神经阻滞时，AI 可以利用注意力机制和残差模块改进分割超声图像的深度学习模型重建3D 正中神经的位置，准确识别出腋动脉、正中神经、尺神经、桡神经等结构的位置，指导操作者在最佳的穿刺点进行阻滞。
1.2.2 实时监测与调整： 智能神经阻滞系统能够实时监测超声图像中的动态变化，如穿刺针的位置、局麻药的扩散情况等。在神经阻滞过程中，可以实时跟踪穿刺针的走向，确保其沿着正确的路径前进，并在接近目标神经时及时提醒操作者。同时，还可以监测局麻药的扩散范围和速度，帮助操作者判断阻滞效果是否满意，必要时进行及时的调整。这种实时监测与调整功能，提高了神经阻滞的精准性和有效性，减少了因操作不当导致的阻滞失败或并发症的发生。
1.2.3 优化穿刺路径与剂量控制： 智能神经阻滞系统可以根据超声图像和患者的个体特征，优化穿刺路径和局麻药的剂量。它能够综合考虑神经的解剖位置、周围组织的密度和厚度等因素，为操作者提供最佳的穿刺路径建议，避免损伤重要的血管和组织。此外，还可以根据阻滞的效果和局麻药的药代动力学特性，智能调整局麻药的剂量和注射速度，确保在达到有效阻滞的同时，最大限度地减少药物的不良反应。这种优化穿刺路径与剂量控制的应用，提高了神经阻滞的成功率和安全性，降低了患者的痛苦和风险。
1.2.4 提高操作者的技术水平： 智能神经阻滞系统还可以作为操作者的技术培训工具，通过模拟真实的神经阻滞过程，帮助操作者提高技术水平。它可以提供标准化的操作流程和技巧指导，使操作者在实际操作前就能够熟悉神经阻滞的各个环节。此外，还可以对操作者的表现进行实时评估和反馈，指出其操作中的不足之处，并提供改进建议。这种培训功能，有助于提高操作者在野战环境下的神经阻滞操作技能，增强其应对复杂情况的能力，从而提高整体的神经阻滞成功率。
2. 智能神经阻滞系统在野战急救中的应用现状
野战急救环境复杂多变，医疗资源相对匮乏，伤员伤情多样且危急，对医疗救治提出了极高的要求。在野战环境下，超声引导等辅助手段的使用受到诸多限制，如设备的便携性、稳定性和操作的便捷性等，这些都给神经阻滞的成功实施带来了挑战。便携式智能神经阻滞系统集成了超声成像、AI图像识别、穿刺针引导等先进技术，能够在野战急救中发挥重要作用。便携式智能神经阻滞技术在野战急救中的应用是一个非常前沿且重要的研究领域。智能神经阻滞在国内外发展迅速，通过技术融合、便携化和智能化，智能神经阻滞技术将为野战急救提供更高效、更安全的解决方案，提升急救水平和患者预后。
2.1 国内智能神经阻滞在野战急救方面的发展
2.1.1 伤情快速评估与疼痛管理： 在野战急救中，伤员往往伴有剧烈的疼痛，而疼痛不仅给伤员带来极大的痛苦，还可能加重其伤情，影响后续的救治工作。便携式智能神经阻滞系统能够迅速对伤员的伤情进行评估，如通过超声检查判断骨折、软组织损伤等情况，并在确定疼痛源后，快速实施神经阻滞，有效缓解伤员的疼痛。例如，在肢体骨折伤员的急救中，医护人员可以利用该系统迅速找到支配骨折部位的神经，进行精准阻滞，使伤员在转运和进一步治疗过程中保持相对舒适的疼痛状态，为后续的伤情处理和手术创造了有利条件。
便携式智能神经阻滞系统通过简化操作流程，使得医护人员能够快速上手，高效开展神经阻滞工作。系统的AI 辅助功能可以自动识别神经结构和穿刺路径，减少了医护人员在寻找穿刺点和调整穿刺角度上的时间消耗，使他们能够将更多的精力投入到伤员的整体救治中，从而显著提高了野战急救的效率。朱捷等研究提出了一种适用于野战条件的医疗救护智能辅助系统，该系统基于无线网络和多传感器组合设计，能够实现对伤员的实时感知和精确定位，同时结合大数据和AI 技术，快速生成救治策略。
2.1.2 培训与教学功能： 除了在实际救治中的应用，智能神经阻滞系统还具有培训与教学功能。在野战医疗人员的培训中，该系统可以模拟真实的神经阻滞操作过程，提供标准化的操作流程和技巧指导，帮助医护人员掌握神经阻滞的关键技术和注意事项。此外，系统还可以记录操作过程中的数据和图像，供医护人员进行复盘分析和经验总结，提高了培训的效果和质量，为野战急救队伍培养了更多具备神经阻滞技能的医疗人才。
2.2 国外便携式智能神经阻滞在野战急救方面的进展
2.2.1 在技术研究与开发方面： 国外在智能神经阻滞领域的研究进展较为显著，国外研究已证实AI 在超声引导下神经阻滞中的有效性，一项研究评估了AI 在识别解剖结构方面的性能，结果显示AI 对解剖结构的识别稳定且可靠，为超声引导下的神经阻滞提供有力支持，此外，另一项研究探索了AI 设备（如ScanNav）在超声引导区域麻醉中的应用，结果显示该设备能够显著提高非专家和专家在培训和临床实践中的效率。在神经阻滞过程中，注射压力的监测被证明是一种有效的安全措施。
神经内注射压力显著高于神经周围注射压力，通过监测注射压力可以有效避免神经损伤，Robards 等研究在坐骨神经阻滞中发现，低于137.9 kPa 的注射压力是安全的，而高于此值则提示需要停止注射，以避免神经损伤。为了进一步提高神经阻滞的安全性和效率，国外研究提出了整合多种监测技术的方法。例如，结合神经刺激、超声成像和注射压力监测的“三重监测”方法已被证明可以显著降低神经损伤的风险。这种多模态监测技术不仅提高了神经阻滞的精准性，还为临床医师提供了更全面的决策支持。GE 医疗的cNerve 工具通过AI 辅助识别神经结构，显著提高了临床医师在超声引导下神经阻滞中的信心和准确性。
2.2.2 在野战救护方面： 国外AI 技术在超声引导神经阻滞中的应用逐渐成熟，特别是在野战急救场景中。Singhal 等研究表明，AI 辅助的超声引导神经阻滞可以显著提高阻滞的精准性和效率。这种技术通过实时图像分析和解剖结构识别，帮助医护人员快速定位神经，减少操作时间和风险，尤其适用于野战急救中的快速响应。便携式智能设备在野战急救中的应用也在不断探索。一些研究正在测试AI 驱动的便携式超声设备，这些设备能够在复杂环境下快速识别神经结构并提供穿刺路径建议，这种设备的便携性和高效性使其特别适合野战急救场景，能够快速缓解伤员疼痛并稳定伤情。
3. 便携式野战智能神经阻滞系统的未来发展方向
3.1 与远程医疗技术的深度融合
未来，便携式野战智能神经阻滞系统将与远程医疗技术实现更深层次的融合，打造实时远程指导与协作平台。在偏远地区或特殊环境下，当地医护人员可以通过该系统与远端的麻醉科专家进行实时视频连线，共享超声图像、患者生命体征等关键信息。专家可以远程观察穿刺过程，利用系统的智能识别功能精准定位神经结构，实时调整穿刺角度和深度，确保阻滞操作的准确性与安全性。这种远程协作模式将突破地域限制，让优质医疗资源下沉，提升基层医疗机构的麻醉和镇痛水平。
3.2 与可穿戴设备的协同创新
智能神经阻滞系统将与可穿戴设备紧密结合，实现对患者疼痛的实时监测与反馈。可穿戴设备上的传感器能够捕捉患者生理信号的变化，如心率、血压、皮肤电活动等，这些信号与疼痛密切相关。系统会根据评估结果，自动调整镇痛药物的释放速率或提醒医护人员进行干预，实现疼痛管理精准化，提高患者的舒适度和满意度。
3.3 移动式神经阻滞操作辅助
可穿戴设备还可以作为移动式神经阻滞操作的辅助工具。例如，医护人员在进行神经阻滞时，可以佩戴具备增强现实功能的可穿戴眼镜，眼镜会将智能神经阻滞系统识别的神经结构图像叠加到现实世界中，为医护人员提供清晰的视觉指引。医护人员在穿刺过程中可以更准确地定位神经，避免误伤周围组织，提高操作的成功率和安全性。同时，可穿戴设备还可以记录操作过程中的关键数据和图像，便于后续的分析和总结，为临床教学和科研提供宝贵资料。
3.4 AI 算法的持续优化与升级
3.4.1 更精准的神经结构识别： 随着AI 算法的不断优化，智能神经阻滞系统将能够实现对神经结构的更精准识别。深度学习算法将引入更多的训练数据，包括不同个体、不同解剖变异情况下的超声图像，使系统能够更全面地理解和识别神经结构的多样性。
3.4.2 智能决策与个性化治疗方案制定： AI 算法将向智能决策方向发展，结合患者的个体特征、病史、手术类型等多维度信息，为患者制定个性化的神经阻滞治疗方案。系统能够预测不同阻滞方案的效果和风险，为医护人员提供决策建议，如在多模式镇痛中，智能神经阻滞系统可以综合考虑神经阻滞与其他镇痛药物的协同作用，优化药物组合和剂量，实现最佳的镇痛效果。
来源：于晓萌,傅强.便携智能神经阻滞系统在野战救护的研究进展[J].麻醉安全与质控,2025,7(05):439-444.DOI:CNKI:SUN:MZAQ.0.2025-05-016.
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