Ein Forschungsteam des Universitätsklinikums Bonn, der Technischen Hochschule Köln und weiterer Partner arbeitet am VIRTOSHA-Projekt, das eine Virtual-Reality-Trainingsumgebung für chirurgische Eingriffe entwickelt.
Dieses Projekt kombiniert Gewebesimulation, ein Autorensystem zur Erstellung individueller Lerninhalte und haptische Feedback-Arme, um die Realitätsnähe der chirurgischen Ausbildung zu erhöhen.
Die Ausbildung von Chirurginnen und Chirurgen ist ein langwieriger und komplexer Prozess, insbesondere bei anspruchsvollen Eingriffen wie Knochenoperationen. Um die Effizienz dieser Ausbildung zu verbessern, zielt das VIRTOSHA-Projekt darauf ab, eine VR-Umgebung zu entwickeln, in der angehende Chirurginnen und Chirurgen Operationen in einer realitätsnahen, risikofreien Umgebung trainieren können. Diese moderne Technologie bietet eine Plattform, auf der OP-Situationen mit virtuellen Patientinnen und Patienten simuliert werden können, was das Lernumfeld entscheidend bereichert.
Hauptmerkmale des VIRTOSHA-Projekts
Das VIRTOSHA-Projekt vereint mehrere fortschrittliche Funktionen, um ein umfassendes Trainingswerkzeug zu schaffen:
- Haptisches Feedback: Das System integriert haptische Arme, die ein realistisches Feedback bieten und es den Auszubildenden ermöglichen, den Widerstand und die Textur von Geweben bei chirurgischen Aufgaben zu spüren.
- Anpassbare Szenarien: Das im VR-System integrierte Autorensystem ermöglicht es Chirurginnen und Chirurgen, Trainingsszenarien zu erstellen und zu aktualisieren, wodurch eine Vielzahl von Fällen und chirurgischen Techniken abgedeckt werden kann. Diese Flexibilität ist entscheidend, um das Training an unterschiedliche Patientenbedürfnisse und chirurgische Innovationen anzupassen.
- Realistische Gewebesimulation: Das vom Team der TH Köln entwickelte Simulationssystem bildet menschliches Weichgewebe wie Knochen, Knochenhaut und Muskelgewebe realistisch nach. Diese Funktion stellt sicher, dass das chirurgische Training die realen Bedingungen genau widerspiegelt.
Simulation vielfältiger Patientenszenarien
Ein wesentlicher Aspekt des VIRTOSHA-Projekts ist die Fähigkeit, verschiedene Patientenszenarien zu simulieren. Durch die Analyse realer Operationen kann das Team das Verhalten von Geweben, Implantaten und chirurgischen Werkzeugen sowie das haptische Feedback, das über Finger oder Hand spürbar ist, nachbilden.
„Mithilfe einer Software gestalten wir verschiedene Szenarien, wobei Gewebe- und Knocheneigenschaften anpassbar sind, um unterschiedliche Patientinnen und Patienten zu simulieren. Eine realitätsgenaue Darstellung der Gewebe und Knochen sowie die präzise Integration der Handbewegungen sind entscheidend für das reale Empfinden in der VR-Umgebung“, erklärt Prof. Björn Krüger vom Universitätsklinikum Bonn. Diese Anpassungsfähigkeit ist entscheidend, um sicherzustellen, dass das Trainingswerkzeug den vielfältigen Anforderungen der chirurgischen Ausbildung gerecht wird.
Quelle:
https://www.medica.de/de/digital-health/virtosha-ausbildung-chirurgie-vr-technologie
MEDICA.de; Quelle: Universitätsklinikum Bonn
Foto: (v. l.): Prof. Björn Krüger, Leiter der Forschungsgruppe „Personalisierte digitale Gesundheit und Telemedizin“ am UKB und Dr. Kristian Welle, Leitender Oberarzt der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie des UKB, leiten das Projekt am UKB.
