چرا مدل‌های کامپیوتری در تحقیقات جراحی مورد استفاده قرار می‌گیرند؟ نخستین پیشرفت‌های جراحی به وسیله محققان بالینی موقع‌شناس در اتاق عمل یا کنار بالین بیماران فراچنگ آمده است. در این نخستین دوره تحقیق جراحی، هالستد (Halested)، بیمارستان را به عنوان آزمایشگاه جراح توصیف کرده است. اما محدودیت‌های عملی و اخلاقی در استفاده از «آزمایشگاه» بالین بیمار و استفاده از انسان به عنوان موضوع مورد آزمایش، به استفاده از مدل‌های حیوانی برای پیشرفت تکنیک‌های جراحی و تعریف پاسخ‌های فیزیولوژیک و آزمون مداخلات درمانی جدید، در نخستین سال‌های قرن بیستم منجر شد. همان‌گونه که محدودیت‌های تحقیق در کنار بالین بیماران، محققان جراحی را به جستجوی مدل‌های حیوانی به عنوان جایگزین هدایت کرد، محد‌ودیت‌های مربوط به استفاده از مدل‌های حیوانی، نیز جراحان را به جستجوی مسیری دیگر برای پیشرفت هنر و دانش‌شان هدایت کرده است. برخی معایب قابل توجه در استفاده از مدل‌های حیوانی، شامل تفاوت‌های آناتومیکی و فیزیولوژیکی حیوانات با انسان‌ها، هزینه بالای خرید و مراقبت از حیوانات و تعارض با فعالیت‌های مربوط به دفاع از حقوق حیوانات می‌باشد. مدل‌های کامپیوتری، نسل جدیدی از مزایا را به محققین جراحی ارزانی می‌دارد که تنها می‌توان از طریق مدل‌های حیوانی به آن دست یافت، مدل‌های کامپیوتری موقعیت‌هایی را که محققین جراحی تنها در رویای مـدل‌های حیوانی می‌دیدند، عرضه می-کند. مدل‌های کامپیوتری امکان مطالعه عملکرد یک سیستم مجزای دقیق را با برداشتن سیستم‌‌های غیرضروری فراهم می‌آورد. افزون بر این مدل‌های کامپیوتری به سیستم مجزا امکان تطبیق با محیط جدید و ارزیابی چگونگی عملکرد آن سیستم تحت شرایط جدید را ایجاد می‌کند. سیستم مجزا یا سیستم ترکیبی می‌تواند بارها و بارها بدون ایجاد خستگی و تغییر، مورد آزمایش قرار گیرد و یا در صورت تمایل، تأثیر خستگی و تغییرات بر روی آن بررسی شود. تکامل سریع کامپیوتر و صنایع نرم افزاری، مدل‌های کامپیوتری را به یک ابزار علمی مهیج با قابلیت‌های نامحدود برای بررسی‌های جراحی تبدیل کرده است.