(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
整形外科システムであって、
骨を加工する外科バーと、
整形外科処置中に前記骨を加工する外科バーの位置を測定する外科案内システムと、
前記骨を加工する外科バー及び前記外科案内システムの両方に電気的に接続されたプロセッサと、
前記プロセッサに電気的に接続された、複数の命令がストアされる記憶装置とを含み、
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが、（ａ）前記外科案内システムと通信して、前記骨を加工する外科バーの位置を測定しその位置に応じて出力信号を生成する、（ｂ）前記骨を加工する外科バーが所定の境界内に位置する場合に生成される出力信号の生成に応じて、前記骨を加工する外科バーの回転速度を上げる、及び（ｃ）前記出力信号の生成に応じて前記骨を加工する外科バーに合図を生成することを特徴とする整形外科システム。
【請求項２】
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記骨を加工する外科バーの回転速度を調節することを特徴とする請求項１に記載の整形外科システム。
【請求項３】
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記骨を加工する外科バーが所定の境界の外に位置する場合に生成される出力信号の生成に応じて前記骨を加工する外科バーの回転速度を下げることを特徴とする請求項１または２に記載の整形外科システム。
【請求項４】
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、患者の骨の解剖学的構造に対する前記骨を加工する外科バーの位置を測定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の整形外科システム。
【請求項５】
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、骨の解剖学的構造を取り囲む所定の境界に対する前記骨を加工する外科バーの位置を測定することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の整形外科システム。
【請求項６】
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記骨を加工する外科バーが前記所定の境界の外側に位置する場合は前記骨を加工する外科バーの回転速度を下げることを特徴とする請求項５に記載の整形外科システム。
【請求項７】
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記骨を加工する外科バーに目に見える合図を生成することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の整形外科システム。
【請求項８】
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記骨を加工する外科バーに音声的合図を生成することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の整形外科システム。
【請求項９】
整形外科システムであって、
骨を加工する外科バーと、
整形外科処置中に前記骨を加工する外科バーの位置を測定する外科案内システムと、
前記骨を加工する外科バーが所定の境界内に位置する場合に生成される前記外科案内システムからの出力に基づいて前記骨を加工する外科バーの回転速度を上げるように構成された制御器と、
前記整形外科処置中に前記骨を加工する外科バーの位置を表示するように構成されたディスプレイモニターとを含むことを特徴とする整形外科システム。
【請求項１０】
前記制御器が、前記外科案内システムからの出力に基づいて前記骨を加工する外科バーの回転速度を調節するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の整形外科システム。
【請求項１１】
前記外科案内システムが、前記境界に対する前記骨を加工する外科バーの位置を追跡することによって、前記骨を加工する外科バーによる加工によって除去された骨の体積及び／または形態を測定することを特徴とする、請求項１から１０のいずれか１つに記載の整形外科システム。
【発明の詳細な説明】
【発明の内容の開示】
【０００１】
本願は、言及することを以ってその開示内容の全てを本明細書の一部とする、２００２年９月２６日出願のマーク・ヘルドレック（Mark Heldrech）による米国仮特許出願第６０／４１３，６９２号（名称：「整形外科処置中に外科バーを制御するための方法及び装置（Method and Apparatus for Controlling a Surgical Burr in the Performance of an Orthopaedic Procedure）」）の優先権を主張するものである。
【０００２】
発明の分野
本発明は、外科処置中に用いるコンピュータ支援外科システムに関する。
【０００３】
背景
全関節形成術に低侵襲性法が広く用いられるようになり、現在の骨除去法に対抗するものとなった。外科部位を覆う周囲が収縮すると、電動外科器具が周囲の軟組織を損傷したり骨を変形させることなく動作できる空間が減少する。現在の振動外科鋸は、スイングの弧が大きく、動作に大きな空間が必要である。現在の回転バーは、必要とする空間は小さいが案内及び操作が困難である。
【０００４】
振動鋸で骨切除を正確に案内し良好な骨の付着を用意する場合（すなわち、案内のないバーは再生可能なカットを得るには制御が不十分である）、プロテーゼの接触面のデザインを平面にしなければならない。従って、移植のために構造的に必要とする以上に骨を除去する場合が多い。更に、振動鋸を利用する現在の整形外科法では、振動鋸を案内するために高価なジグ装置（例えば、切断ブロック）を使用する必要がある。
【０００５】
このような問題を解消するべく、外科バーを案内するための様々な案内システムが開発されてきた。このような案内システムは、能動的及び受動的なロボットアームを含む。このような方法では、ロボットアームが、骨に対して正確な位置にバーを能動的に配置するか、またはバーが所定の空間外に移動するのを「受動的に」防止する。何れの場合も、バーはロボット式関節アームに取り付けられ、場合によっては、この関節アームが滅菌領域に侵入して外科医の作業の流れを妨げることがある。これまで、このようなロボット技術の採用は低調であった。
【０００６】
要約
例示的な一実施形態に従って、整形外科処置中に用いるシステムを提供する。このシステムでは、コンピュータ支援外科案内システムが外科バーの速度制御器に接続されている。従って、この案内システムによって、事前外科計画の一部として除去される骨の所定の体積及び／またはジオメトリに対する外科バーの位置を追跡することができる。外科バーが所定の体積及び／またはジオメトリの境界に近づくと、外科バーの速度が調節される。従って、外科バーは、外科医によって予め計画された骨の量のみを除去するように制限することができる。加えて、どの骨が除去されたかが案内システムにフィードバックされる。除去された骨の体積及び／またはジオメトリは、案内システムによって使用者（すなわち、外科医）に知らされる。
【０００７】
別の例示的な実施形態に従って、整形外科処置中に外科バーの動作を制御する方法が提供される。この方法は、整形外科処置中に外科バーの位置を監視するステップと、その位置に基づいて外科バーの動作を調節するステップを含む。ある態様では、外科バーの速度がその位置に基づいて増減される。
【０００８】
本開示の上記した特徴及び他の特徴は、以下の説明及び添付の図面から明らかになるであろう。
【０００９】
図面の詳細な説明
本開示は、外科バーの速度制御部にコンピュータ支援外科案内システムを接続する制御システムに関する。このため、予備的な外科計画の一部として除去される骨の所定の体積及び／またはジオメトリに対する外科バーの位置をこの案内システムで追跡する。この外科バーが所定の体積及び／またはジオメトリの境界に近づくと、制御システムがバーの速度を調節する。外科バーは、外科医が予め計画した量の骨だけを除去するように制限される。加えて、骨のどの部分が除去されているかが案内システムにフィードバックされる。次いで、除去された骨の体積及び／またはジオメトリが案内システムによって使用者（すなわち、外科医）に示される。
【００１０】
ここで図１を参照すると、コンピュータを利用した外科案内システム１２及びコンピュータ制御外科バーシステム１４を有する外科制御システム１０が示されている。この制御システム１０は、外科バー１６の位置を追跡してその外科バーを所定の位置に案内すると共に、その追跡した位置に基づいて外科バー１６の動作を制御する。言い換えれば、制御システム１０は、バー１６の位置を監視し、その監視に基づいてバー１６の動作を調節する。
【００１１】
外科案内システム１２は、バー１６の位置を光学的または電磁的に追跡するように構成されている。従って、外科案内システム１２は、ドイツのハイムスタットン（Heimstetten）のブレインラボＡＧ（BrainLAB AG）が販売する外科案内システムなどのあらゆるタイプの案内システムで具現することができる。案内システム１２はまた、言及することをもって本明細書の一部とする米国特許第６，５１４，２５９号、同第６，４３４，５０７号、同第６，４２８，５４７号、同第６，４２４，８５６号、同第６，３５１，６５９号、同第６，２２３，０６７号、同第６，１８７，０１８号、同第６，１７８，３４５号、同第５，８８９，８３４号、同第５，７６９，８６１号、同第５，７０２，４０６号、同第５，６４３，２６８号、及び同第５，６２８，３１５号、並びに米国特許出願第２００２／００３８１１８  Ａ１号に開示されている任意の案内システム（またはそれらの組合せ）で具現することができる。
【００１２】
一方、バーシステム１４は、市販されているあらゆるタイプの電子制御外科バーシステムで具現することができる。更に、バーシステム１４は、言及することを以って本明細書の一部とする米国特許第６，３２９，７７８号、同第６，０９０，１２３号、同第６，０１７，３５４号、及び同第５，７１２，４６０号に開示されている任意のバーシステム（またはそれらの組合せ）で具現することができる。
【００１３】
図１に示されているように、案内システム１２の構成要素及びバーシステム１４の制御器１８の両方がシステム制御器２０に電気的に接続されている。システム制御器２０は、通常はマスターコンピュータであって、案内システム１２から送られた電気信号を解釈し、バー制御器１８と通信してバー１６の動作を制御する。例えば、本発明のシステム制御器２０は、特に、所定の境界または位置に対するバー１６の位置を示す案内システム１２からの出力信号を監視する。本質的に、案内システム１２の動作中にその案内システムによって生成される多数の制御信号をシステム制御器２０に送り、制御器２０がバー１６の動作を制御するためにフィードバック機構として使用することができる。必要に応じて、１または複数のソフトウエア及び／またはハードウエア・インターフェイス（図示せず）を用いて、案内システム１２とバー制御器１８とシステム制御器２０との間の通信をリンクできることを理解されたい。言い換えれば、ソフトウエア及び／またはハードウエア・スキームを用いて、案内システム１２に関連したシステムをバー制御器１８に接続することができる。
【００１４】
システム制御器２０は、電気機械システムの制御に用いられる制御ユニットに関連した多数の電子部品を含む。例えば、システム制御器２０は、このような装置に一般に含まれる他の構成要素もあるが特に、マイクロプロセッサなどのプロセッサ、及び消去可能なＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ）を含むプログラム可能な読取り専用記憶素子（ＰＲＯＭ）またはハードドライブなどの記憶装置を含むことができる。このような記憶装置は、特に、プロセッサによって実行されるとシステム制御器２０が外科バー１６の動作を制御できるようになるソフトウエアルーチンなどの形態で命令をストアするために用いる。
【００１５】
システム制御器２０はまた、アナログインターフェイス回路（図示せず）を含む。アナログインターフェイス回路は、外科システム１０に関連した様々な構成要素からの出力信号を、システム制御器２０のマイクロプロセッサの入力に対する提示として好適な信号に変換する。具体的には、このようなアナログインターフェイス回路は、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）などを用いて、案内システム１２によって生成されたアナログ信号をシステム制御器１２のマイクロプロセッサで使用するためにデジタル信号に変換する。このようなＡ／Ｄ変換器は、１つの装置または複数の装置として具現したり、システム制御器２０のマイクロプロセッサに組み入れることができることを理解されたい。案内システム１２からの任意の出力信号がデジタル出力信号の形態である場合、アナログインターフェイス回路をバイパスできることを理解されたい。
【００１６】
同様に、システム制御器２０のアナログインターフェイス回路は、システム制御器２０のマイクロプロセッサからの信号をバー制御器１８に提示するのに適した出力信号に変換する。具体的には、アナログインターフェイス回路は、Ｄ／Ａ変換器（図示せず）などを用いて、マイクロプロセッサによって生成されたデジタル信号をバー制御器１８で使用するためにアナログ信号に変換する。上記したＡ／Ｄ変換器と同様に、Ｄ／Ａ変換器は、１つの装置または複数の装置として具現したり、システム制御器２０のマイクロプロセッサに組み入れることができることを理解されたい。バー制御器１８がデジタル入力信号で動作できる場合、アナログインターフェイス回路をバイパスできることを理解されたい。
【００１７】
案内システム１２からシステム制御器２０へのデータの送信は、配線（案内システム１２の内部または外部）または無線周波送信の使用などの無線を用いることができる。同様に、システム制御器２０からバー制御器１８へのデータの送信も、配線（制御器１２の内部または外部）または無線周波送信の使用などの無線を用いることができる。
【００１８】
システム制御器２０は、例えば１００ｈｚ〜１ｈｚの範囲のサンプリング速度で、骨に対するバーの相対位置について案内システム１２からの出力を監視する。次いで、システム制御器２０が予め計画した外科プロフィールに対するバー１６の相対位置を用いて、予めプログラムされた加速／減速プロフィールに基づいてバーの速度を調節する。システム制御器２０が実行するこのような加速／減速応答プロフィールは、固定した関係の形態にするか、またはプロフィールの特性を変更するために使用者（例えば、外科医）がデジタルまたはアナログ電子入力装置を用いて変更できる形態にすることができる。
【００１９】
システム制御器２０が適切なバーの速度を決定したら、制御器２０は、変調信号の形態の出力をバー制御器１８に送る。バー制御器１８は、外科バーシステム１４のデザインに応じて、バーのモータに加えられる電流の調節、バーのタービンに加えられる液圧の調節、バーのタービンに加えられる空気圧の調節、及び／またはバーとバータービンの間のクラッチの電磁的な結合／分離動作によってシステム制御器２０からの出力に応答することができる。言い換えれば、バー制御器１８は、システム制御器２０からの出力信号を用いてバー１６の動作を調節する。具体的には、システム制御器２０からの出力に基づいて、バー制御器１８がバー１６の速度を調節する。更に、このような制御方法を組み合わせて、バー１６のスムーズな加速／減速、及びバー１６の急な減速を行うことができる。
【００２０】
上記説明から、外科処置中に本開示の制御システム１０を用いて外科バー１６の動作を制御することができることを理解されたい。例えば、整形外科処置の最中に、案内システム１２によってバー１６の位置を所定（すなわち、計画した）の動作空間及び／またはジオメトリと比較することができる。バー１６が外部から所定の動作空間及び／またはジオメトリに近づくと、バーのハンドピース上の視覚的／音声的合図がこれを外科医に知らせる。バー１６が、その空間及び／またはジオメトリの境界から所定の距離に入ると、このような情報がバー制御器１８に送られ、バー制御器１８が、予めプログラムされた速度対距離のアルゴリズムを実行してバー１６を加速する。バー１６は、所定の空間及び／またはジオメトリの境界を通過する時に全速力に達する。バー１６が、所定の動作空間及び／またはジオメトリから外部に出始めると、視覚的／音声的合図が再び外科医にこれを知らせ、バー制御器１８による減速プロセスが始まる。
【００２１】
加えて、案内システム１２は、そのデザインによって患者の解剖学的構造に対してバー１６を追跡するため、骨のどの体積及び／またはジオメトリが除去されたかを決定することができる。この情報をディスプレイモニター２２で患者に示して、外科医が特定の解剖学的構造に対する状況を監視することができる。
【００２２】
従って、システム制御器２０は、（１）案内システム１２が追跡する外科バー１６の位置及び骨の解剖学的構造、及び（２）事前の手術計画によって決定され、案内システム１２またはシステム制御器２０にストアされたバー１６が除去する骨の所定の体積及び／またはジオメトリの形態の入力を用いる。システム制御器２０が、このデータを用いて、バー制御器１８に送られる電子制御信号を生成する。次いで、バー制御器１８が、予め計画されたバーリングプロフィールに対するバー１６の接近及び相対位置に基づいて、予めプログラムされたバーの速度（所定の加速／減速を含む）でバー１６を動作させる。更に、制御システムはまた、バー１６によって実際に除去された骨の体積及び／またはジオメトリを示すデータを生成し、このデータをディスプレイモニター２２に表示して外科医に示す。
【００２３】
図２に、外科制御システム１０の動作の例示的な制御ルーチン１００のフローチャートが示されている。ルーチン１００は、外科バー１６の位置を決定するステップ１０２から始まる。具体的には、システム制御器２０が案内システム１２と通信して、患者の体内の外科バー１６の現在の位置を決定する。次いで、ルーチン１００はステップ１０４に進む。
【００２４】
ステップ１０４で、外科バー１６の現在の位置（ステップ１０２で決定）を、事前の手術計画で決定され案内システム１２またはシステム制御器２０にストアされたバー１２が除去する骨の所定の体積及び／またはジオメトリに対して分析する。例示的な実施形態では、事前の手術計画の作成中に、境界が除去される骨の体積及び／またはジオメトリ部分の周りに画定される。除去される骨の体積及び／またはジオメトリの上に重ねられたこのような境界のイメージを示す電子ファイルが、案内システム１２またはシステム制御器２０に関連した記憶装置にストアされる。ステップ１０４で、制御器２０が、除去される骨の体積及び／またはジオメトリ部分の周りの境界に対する外科バー１６の位置を分析する。外科バーの位置が分析されると出力信号が生成され、ルーチン１００がステップ１０６に進む。
【００２５】
ステップ１０６で、制御器２０が、外科バー１６の位置の分析に基づいてその外科バーの動作を調節する。具体的には、バー１６の位置の分析（ステップ１０４で分析）に基づいて、外科バー１６の速度を調節する（例えば、加速または減速）。例えば、バー１６が体積及び／またはジオメトリの境界から所定の距離に入ると、システム制御器２０がバー制御器１８と通信し、バー制御器１８が予めプログラムされた速度対距離のアルゴリズムを実行してバー１６を加速する。バー１６は、体積及び／またはジオメトリの境界を通過する時に全速力に達する。バー１６が、内部から動作空間及び／またはジオメトリから出始めると、バー制御器１８による減速プロセスが始まる。バー１６が境界から出ると、システム制御器２０がバー制御器１８と通信して、境界外の骨が除去されないようにバー１６の動作を停止する。何れの場合も、ステップ１０６で制御器２０が外科バー１６の速度を調節すると、ルーチン１００がステップ１０２に戻り、バー１６の動作の閉ループ制御が外科バー１６の位置に基づいて続けられる。
【００２６】
ここに記載したシステム及び方法により、バーの動作空間及び動作の流れを妨げることなく、バーの適切な位置合わせについての案内及びフィードバックを外科医に提供できることを理解されたい。
【００２７】
更に、ここに記載したシステム及び方法により、高価な骨切断ジグを用いなくとも、バーリングによって、再生可能で骨を温存するインプラントが可能となるように骨を整形することができる。具体的には、外科バーを効果的に案内するシステムを設けることによって、バーによって準備した外科部位に移植する整形外科インプラントを、再生可能な骨の付着を可能にする、平面でないカットが可能なデザインにすることができる。更に、正確に案内されるバーを用いることでジグ装置を用いる必要がない。
【００２８】
加えて、ここに記載するシステム及び方法は、バーが誤って目的の空間の外側に移動した時に、バーを停止させる（または安全速度に落とす）オーバーライド機能の作成を容易にする。
【００２９】
更に、処置中に、除去された骨の量を同時に追跡できるため、外科医の能率が上がる。
【００３０】
本開示の様々な変更形態及び代替形態が可能であり、その特定の例示的な実施形態を図に例として示し、ここに詳細に説明した。しかしながら、本開示をそのような特定の形態に限定することを意図するものではなく、むしろ、開示の範囲及び概念に含まれる全ての変更、等価物、及び代替物を含むことを理解されたい。
【００３１】
本開示の複数の利点が、ここに開示した装置及び方法の様々な特徴から生まれている。本開示の装置及び方法の代替の実施形態が、ここに開示した全ての特徴を含まなくてもよいが、このような特徴の少なくとも幾つかの利点から恩恵を受けることに留意されたい。当業者であれば、本開示の１または複数の特徴を含み、本開示の範囲及び概念に含まれる装置及び方法の別の実施形態に容易に想到するであろう。
【００３２】
本発明の実施態様は以下の通りである。
（１）整形外科処置中に外科バーの動作を制御する方法であって、
前記外科バーの位置を決定して、その位置に応じて機械生成出力信号を生成するステップと、
前記機械生成出力信号の生成に応じて前記外科バーの使用者に対するキューを生成するステップと、
前記機械生成出力信号の生成に応じて前記外科バーの動作を調節するステップとを含むことを特徴とする方法。
（２）前記調節するステップが、前記外科バーの速度を調節するステップを含むことを特徴とする実施態様（１）に記載の方法。
（３）前記調節するステップが、前記外科バーの速度を上げるステップを含むことを特徴とする実施態様（１）に記載の方法。
（４）前記調節するステップが、前記外科バーの速度を下げるステップを含むことを特徴とする実施態様（１）に記載の方法。
（５）前記決定するステップが、患者の解剖学的構造に対する前記外科バーの位置を決定するステップを含むことを特徴とする実施態様（１）に記載の方法。
【００３３】
（６）前記決定するステップが、解剖学的構造の周りの所定の境界に対する前記外科バーの位置を決定するステップを含むことを特徴とする実施態様（１）に記載の方法。
（７）前記調節するステップが、前記外科バーが前記所定の境界内に位置する場合は前記外科バーの速度を上げるステップを含むことを特徴とする実施態様（６）に記載の方法。
（８）前記調節ステップが、前記外科バーが前記所定の境界の外側に位置する場合は前記外科バーの速度を下げるステップを落とすステップを含むことを特徴とする実施態様（６）に記載の方法。
（９）前記生成するステップが、前記外科バーの使用者に対する目に見えるキューを生成するステップを含むことを特徴とする実施態様（１）に記載の方法。
（１０）前記生成するステップが、前記外科バーの使用者に対する音声キューを生成するステップを含むことを特徴とする実施態様（１）に記載の方法。
【００３４】
（１１）整形外科システムであって、
外科バーと、
整形外科処置中に前記外科バーの位置を決定する外科案内システムと、
前記外科バー及び前記外科案内システムの両方に電気的に接続されたプロセッサと、
前記プロセッサに電気的に接続された、複数の命令がストアされ記憶装置とを含み、
前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが、（ａ）前記外科案内システムと通信して、前記外科バーの位置を決定しその位置に応じて出力信号を生成する、（ｂ）前記出力信号の生成に応じて前記外科バーの動作を調節する、及び（ｃ）前記出力信号の生成に応じて前記外科バーにキューを生成することを特徴とする整形外科システム。
（１２）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記外科バーの速度を調節することを特徴とする実施態様（１１）に記載の整形外科システム。
（１３）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記外科バーの速度を上げることを特徴とする実施態様（１１）に記載の整形外科システム。
（１４）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記外科バーの速度を下げることを特徴とする実施態様（１１）に記載の整形外科システム。
（１５）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、患者の解剖学的構造に対する前記外科バーの位置を決定することを特徴とする実施態様（１１）に記載の整形外科システム。
【００３５】
（１６）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、解剖学的構造の周りの所定の境界に対する前記外科バーの位置を決定することを特徴とする実施態様（１１）に記載の整形外科システム。
（１７）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記外科バーが前記所定の境界内に位置する場合は前記外科バーの速度を上げることを特徴とする実施態様（１６）に記載の整形外科システム。
（１８）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記外科バーが前記所定の境界の外側に位置する場合は前記外科バーの速度を下げることを特徴とする実施態様（１６）に記載の整形外科システム。
（１９）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記外科バーに目に見えるキューを生成することを特徴とする実施態様（１１）に記載の整形外科システム。
（２０）前記複数の命令が前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサが更に、前記出力信号の生成に応じて前記外科バーに音声キューを生成することを特徴とする実施態様（１１）に記載の整形外科システム。
【００３６】
（２１）整形外科システムであって、
外科バーと、
整形外科処置中に前記外科バーの位置を決定する外科案内システムと、
前記外科案内システムからの出力に基づいて前記外科バーの動作を調節するように構成された制御器と、
前記整形外科処置中に前記外科バーの位置を表示するように構成されたディスプレイモニターとを含むことを特徴とする整形外科システム。
（２２）前記制御器が、前記外科案内システムからの出力に基づいて前記外科バーの速度を調節するように構成されていることを特徴とする実施態様（２１）に記載の整形外科システム。
（２３）整形外科処置中に外科バーの動作を制御する方法であって、
除去される骨構造の所定の境界に対する前記外科バーの位置を決定し、その位置に応じて出力信号を生成するステップと、
前記出力信号の生成に応じて前記外科バーの使用者に対するキューを生成するステップと、
前記出力信号の生成に応じて前記外科バーの動作を調節するステップとを含むことを特徴とする方法。
（２４）前記調節するステップが前記外科バーの速度を調節するステップを含むことを特徴とする実施態様（２３）に記載の方法。
（２５）前記調節するステップが前記外科バーの速度を上げるステップを含むことを特徴とする実施態様（２３）に記載の方法。
【００３７】
（２６）前記調節ステップが前記外科バーの速度を下げるステップを含むことを特徴とする実施態様（２３）に記載の方法。
（２７）前記調節ステップが、前記外科バーが前記所定の境界内に位置する場合は前記外科バーの速度を上げるステップを含むことを特徴とする実施態様（２３）に記載の方法。
（２８）前記調節するステップが、前記外科バーが前記所定の境界の外側に位置する場合は前記外科バーの速度を下げるステップを含むことを特徴とする実施態様（２３）に記載の方法。
（２９）前記生成するステップが、前記外科バーの前記使用者に対する目に見えるキューを生成するステップを含むことを特徴とする実施態様（２３）に記載の方法。
（３０）前記生成するステップが、前記外科バーの前記使用者に対する音声キューを生成するステップを含むことを特徴とする実施態様（２３）に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】整形外科手術中に使用する外科制御システムの簡易ブロック図である。
【図２】図１のシステムを作動させるための例示的な制御ルーチンのフローチャートである。
【図１】
0004731908.tif 000002
【図２】
0004731908.tif 000003