随着社会生活节奏的加快，上班族长时间坐着办公、开车的机会增加，加之现代化交通工具的普及，交通事故频发，使得近几年来颈椎病变和颈椎外伤骨折的发生率明显增高。颈椎疾病轻则颈痛、头晕、上肢麻木疼痛，重则使人瘫痪、甚至死亡，严重威胁着人们的身体健康。

　　由于颈椎与人体呼吸心跳的神经、大动脉相连，是生命的“要塞”，所以精密定位，准确操作是传统颈椎手术的一大难题。不少患者得了颈椎疾病后需要手术治疗，但因惧怕而选择了保守治疗。有的畏惧拒医，长期忍受疾病的痛苦折磨，生活质量低下，错过了治疗的最佳时机，到了不得已治疗时已悔之晚矣。

　　为了解决颈椎手术中精密定位，准确操作，降低颈椎手术风险，近几年来，科学家把飞速发展的计算机技术应用于医学影像技术中，研制成功了人工智能化手术辅助系统——计算机辅助手术导航系统。这项技术在相当大的程度上解决了颈椎病手术过程中的安全技术难题，现在颈椎疾病患者需要手术治疗时，再也不用为此过多地担心和惧怕了。

　　手术导航技术的基本原理和汽车所用的导航系统，即全球卫星定位系统（GPS）的原理类似。因此，手术导航系统也被誉为医疗器械领域的GPS。

　　在实际运用中，手术前需要为颈椎疾病患者拍摄CT或核磁共振影像，或在手术中连续采集透视图像，将这些影像数据输入计算机，由计算机制成病灶局部的三维立体图像。然后，该图像被实时地显示在导航系统屏幕上，医生根据图像了解施行手术部位的细节特征，制定详细的手术计划。手术医师在此图像引导下，通过红外线信号定位，准确地找到病变组织，进而进行相应处理，真正做到像导弹定位那样，精密准确，指哪打哪。

　　由于图像是立体影像，观察立体结构可以提高外科医生对手术部位的定位和辨别能力，大大提高手术的精准性和安全性。同时还克服了传统手术的弊端，能在手术操作时尽可能多地保留健康组织，手术切口也大大缩小，从而缩短了病人的康复时间，减少了并发症的产生。

　　以齿状突骨折固定为例，齿状突是人体第二节颈椎上的一个骨性突起，因其特殊的解剖位置，在颈椎外伤时容易造成该部位的骨折。由于齿状突后方的神经控制呼吸与心跳，一旦骨折固定稍有不慎，螺钉就会穿出骨质损伤神经，造成严重后果。因此，在传统手术方法下，手术医生需要穿着厚厚的铅衣，不断地透视确认螺钉位置。这样做不仅会增大了病人的辐射量，而且由于透视得到的是平面图像，手术中难免会有一定误差。计算机辅助手术导航系统就能很好地解决这一问题。最新一代的计算机辅助手术导航系统可以达到毫米级的精确定位，提高手术的精确性与安全性，将手术创伤减小到最低程度。由于手术是在术前采集的图像引导下进行，手术中不需要再获取图像，也避免了反复透视给病人造成的损伤。

　　可见，运用计算机辅助手术导航系统显示出了优于传统手术的六大特点：可视、实时、三维、精确、微创、低辐射。

　　计算机辅助手术导航系统的先进性还在于，它可以应用在几乎所有的颈椎内固定手术上，如颈椎外伤骨折、颈椎不稳定、颈椎病、颈椎间盘突出症、颈椎肿瘤等。

　　计算机辅助手术导航系统预示了手术的智能化发展方向以及其优势，并为机器人手术技术的探索奠定了基础。