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ISO - Certivication

Forschungsbereich

Modellbasierte Medizin und intelligenter Operationssaal

Prof. Dr. Thomas Neumuth

Projektkoordination

Richard Bieck

Partner

    Fraunhofer-Institut für Digitale Medizin (MEVIS)
    Klinik und Poliklinik für Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Leipzig (UKL)

Förderer

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headline-markerEyeHearU

„EyeHearU“ – Multimodale Erfassung, Simulation und audiovisuelle Verstärkung des individuellen Trainings von funktionalen laparoskopischen Grundfähigkeiten

Minimal-invasive endoskopisch geführte Eingriffe stellen, ob ihrer erfolgreichen Etablierung als chirurgisches Vorgehen, nach wie vor umfangreiche Anforderungen an Chirurgen und Technologie. Die Entkoppelung der Hand-Augen-Koordination, ein begrenztes Operationsvolumen sowie ein eingeschränkter Sicht auf das Operationsfeld erschweren die Wahrnehmung von Tiefenverhältnissen und führen zu einer anspruchsvollen Arbeitssituation. Als Folge erfahren Chirurgen einen hohen kognitiven Workload, den sie durch ein individuelles Training ihres räumlichen Orientierungsvermögens unter realistischen Bedingungen kompensieren müssen. Da das räumliche Vorstellungsvermögen interindividuell stark variiert, sind Trainingsanwendungen mit physischen und virtuellen Simulatoren nur bedingt erfolgreich. Eine kontinuierliche Begleitung und Trainingsüberwachung sowie -anpassung an die individuelle Leistungsfähigkeit fehlt.

Das Forschungsprojekt entwickelt daher einen neuartigen Trainingsansatz, der eine multisensorische Erfassung des Trainingsablaufs vorsieht, um den individuellen Trainingsfortschritt zu simulieren und entsprechend audiovisuelle Unterstützung bereit zu stellen. Hierfür wird mittels eines sensorisch erweiterten Laparoskopiesimualtors eine Wissensbasis von bimanuellen laparoskopischen Grundfertigkeiten angelegt, maschinenverständlich beschrieben und mit der Momentanaufnahme des individuellen Trainings abgeglichen. Für die Einschätzung des Trainingserfolgs werden neue objektive und maschinenverständliche Metriken entwickelt. Existierende subjektive Fragebögen für die Beschreibung der allgemeinen laparoskopischen Expertise werden damit um eine vergleichbare numerische Trainingsbewertung ergänzt werden.