Technik

Besser operieren mit Virtual-Reality-Brille

Virtual Reality: Mit SpectoVive können Ärzte in einem dreidimensionalen Raum mit dem Körperteil interagieren, der operiert werden soll.

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Virtual Reality: Mit SpectoVive können Ärzte in einem dreidimensionalen Raum mit dem Körperteil interagieren, der operiert werden soll.

Basler Forscher haben eine Applikation entwickelt, mit der sich Chirurgen in der virtuellen Welt optimal auf eine Operation vorbereiten können.

Bevor der Chirurg das Skalpell ansetzt, muss er die Operation minuziös planen. Dafür braucht er ein möglichst realistisches Bild der anatomischen Struktur der Knochen, der Gefässe und des Gewebes. Statt bloss zweidimensionale Schnittbilder aus der Computertomografie zu analysieren, lassen sich die zu operierenden Körperpartien auch in der virtuellen Realität betrachten.

Basler Forscher haben ein Verfahren entwickelt, mit dem sich die computertomografischen Daten in Echtzeit als dreidimensionale Objekte für die virtuelle Realität (VR) aufbereiten lassen. Mit einer VR-Brille können die Chirurgen etwa einen Brustkorb aus verschiedenen Winkeln betrachten, ihn in alle Richtungen drehen – zu sich heranziehen und vergrössern. «Die virtuelle Realität erlaubt es dem Arzt, sich auf sehr intuitive Weise ein Bild zu verschaffen und zu verstehen, was möglich ist», sagt Philippe C. Cattin, der das System mit seinem Team entwickelt hat.

"Ich bewege mich als Chirurg in digitalen Welten"

Besonders herausfordernd war für die Computertechniker, dass eine störungsfreie Wiedergabe in einer virtuellen Umgebung mindestens 180 Bilder pro Sekunde verlangt – je 90 Bilder für das linke und rechte Auge; sonst droht dem Betrachter Übelkeit. Dank ausgeklügelter Programmierung und mithilfe moderner Grafikkarten konnte diese Bildrate erreicht werden.

Das SpectoVive genannte System wurde an der Universität Basel am Departement of Biomedical Engineering entwickelt und wird derzeit verschiedenen Ärzten vorgeführt. Der Augenarzt Peter Molaco hat das System bereits ausprobiert und sieht grosse Vorteile: «Als Arzt betrachte ich die Bilder meines Patienten nicht mehr nur aus der Vogelperspektive, sondern werde Teil davon und bewege mich als Chirurg in digitalen Welten, die mich auf eine Operation in ungeahnter Detailtreue vorbereiten.» 

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