Medizintechnik

Virtual Reality als Training für die Praxis

In der Medizintechnik stehen die 3D-Analyse und die Simulation in der Molekularforschung, Tomo- und Mammografie-Daten sowie die digitale Operationsvorbereitung mit 3D-Stereovisualisierung  im Mittelpunkt. Raumbilder direkt vor Ort betrachten zu können, vereinfacht die Wahrnehmung erheblich und entlastet Ärzte und Wissenschaftler.

Bei der Ausbildung von Studenten kann und wird  die VR bald eine Rolle spielen. Für einen Medizinstudenten ist es sehr wichtig auch praktische Ausbildung zu bekommen. Doch gerade das gestaltet sich nicht ganz einfach.
Die eine Methode ist, praktische Übungen an in Formalin eingelegten Leichen zu machen. Doch da solche Leichen natürlich einige Eigenschaften verlieren, ist dieses Verfahren nur begrenzt  einsetzbar.
Die zweite Variante ist, einen Studenten mit in den Operationsbetrieb mit einzubeziehen. Dies ist natürlich nur begrenzt möglich, man will ein Menschenleben nicht durch einen unerfahrenen Studenten gefährden.

Das genau ist die Stelle, an der die VR zum Zuge kommt. Wenn man einen menschlichen Körper auf einem 3-dimensionalen System abbildet, so kann ein Student die Operation aus Sicht eines Arztes beobachten und er kann auch selbst (virtuell) Hand anlegen.

Der virtuelle Patient

In jüngster Zeit haben sich einige neue medizinische Aspekte aufgetan. Altbewährte und erfahrene Mediziner, z.B. Chirurgen, müssen neu lernen. In den Bereichen der minimalinvasiven Chirurgie und der Neurochirurgie wird es wohl kein auch noch so guter Mediziner wagen, ohne Übung ans Werk zu gehen. Und hier kommt nun die virtuelle Realität zum Einsatz. Das Risiko wird vom Patienten weg auf einen Computer übertragen. In einem virtuellen OP bekommt der Arzt einen 3-dimensionalen Körper gezeigt, und seine Bewegungen werden auf dieses Bild übertragen. Am virtuellen Patienten lassen sich risikolos komplizierte Eingriffe trainieren und vorbereiten.

Am deutlichsten schlägt sich der Einsatz von VR in der OP-Vorbereitung nieder. In der Gesichtschirurgie z.B. kann das Resultat einer OP simuliert werden und dem Patienten unnötige Entstellungen erspart werden. Am Brigham Woman’s Hospital entwickelte Dr. Antobeilli ein System, welches Kinder mit Gesichtsdeformationen (Knochenkrankheit, nur eine Gesichtshälfte betroffen) helfen soll. Hierzu fertigt man ein 3D-Abbild des Gesichtes an. Der Computer errechnet dann anhand der gesunden Gesichtshälfte, wie der Kranke operiert werden muss. Der Arzt kann danach solange im virtuellen Raum üben, bis er die nötigen Operationsschritte beherrscht.

 

Radiologie

Hat ein Patient einen Gehirntumor, so kann dieser oft sehr schlecht geortet und behandelt werden, vor allem wenn er im inneren des Gehirnes liegt. Hierzu wurde eine Methode entwickelt, um diesen Tumor in einem 3D-Bild darzustellen. So kann nun ein Radiologe eine genaue Dosierung für eine Strahlenbehandlung berechnen, welche den Tumor schädigt, das gesunde Gehirn aber nicht verletzt.