Offre de thèse : Caractérisation des compétences de laparoscopie sur simulateur d’entraînement, par analyse des gestes de l’apprenant

Localisation de thèse : TIMC-IMAG, Grenoble, FRANCE & LIRMM, Montpellier, FRANCE

Début de thèse : automne 2021

Objectifs de thèse :

  • Cette thèse s’intéresse à la caractérisation de compétences chirurgicales sur banc d’essai, à travers l’acquisition et l’analyse des gestes de l’apprenant.
  • Une collaboration étroite avec les partenaires cliniques des deux laboratoires permettra de définir un programme d’entrainement et de mettre en œuvre l’acquisition de données avec un banc d’essai instrumenté commercial.
  • Dans un second temps, des méthodes innovantes de machine learning ou deep learning seront mises en œuvre pour évaluer automatiquement ne niveau de compétences, basées sur les données acquises. L’objectif sera de fournir à l’apprenant un retour sur les compétences acquises ou à améliorer. 
  • Selon la maturité des interfaces d’interaction développées dans les différents centre, une comparaisaon des apports de ces interfaces pour l’acquisition de compétences laparoscopiques de base pourra être considérée. 
  • Idéalement, les bases de données constituées seront mises à disposition de la communauté scientifique
    Profil souhaité : Master  2  ou  ingénieur  en  informatique,  interfaces  hommes-machine,  technologies  de  la  Santé.  Une  appétence   pour   le   domaine   médical   et   le   travail   expérimental   dans   une   équipe   de   travail   pluridisciplinaire sera un plus. 

  • This PhD proposal concerns the caracterization of surgical skills on laparoscopic trainers, through the acquisition and analysis of the learner’s gestures.
  • A close interaction with the clinical partners of the two Laboratories will allow to define a training program, and the data acquisition framework will be setup using a commercial simulator for data acquisition.
  • In a second step, innovative machine learning or deep learning approaches will be develop for the automatic assessment of surgical skills, based on the acquired data. The goal will be to be able to provide the learning a feedback on the acquired skills and the skills to work on.
  • Depending on the maturity of innovative man machine interfaces (MMI) developed in the different centers, a comparison of the benefits of those MMI for the acquisition of basic laparoscopic skills could be considered
  • Ideally, the constituted databases will be made available to the scientific community.

    Desired profile : Master 2 or engineering degree in computer science, man machine interfaces or health technologies. A strong interest in the medical field and experimental work in a pluridisciplinary team will be a plus.

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