Các nhà nghiên cứu dùng công nghệ 3D để kết hợp hình ảnh thực tế ảo vào thực hành điều trị vào giáo dục của họ
Ngày tạo: 08/10/2020 3:26:36 CH
Các nhà nghiên cứu tại Bệnh viện Rhode Island đã bắt đầu sử dụng công nghệ 3D - chẳng hạn như HoloLens và Oculus Rift - để kết hợp hình ảnh thực tế ảo vào thực hành điều trị và giáo dục của họ.
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Bệnh viện Rhode Island đã kết hợp và mô phỏng lại cách công nghệ 3D, thực tế ảo và thực tế tăng cường có thể được sử dụng trong các cơ sở y tế.
Dự án HoloLens Y tế Khẩn cấp xuất hiện từ công việc được tiên phong bởi Derek Merck, hiện là phó giáo sư y học cấp cứu tại Đại học Florida; Scott Collins, trưởng nhóm kỹ thuật của các dịch vụ công nghệ CT và 3D tại RIH và Leo Kobayashi ’94 MD ’98, điều tra viên chính của dự án và giám đốc nghiên cứu và đổi mới tại Trung tâm Mô phỏng Y tế Lifespan, cũng như các sinh viên Đại học. Nhóm tập trung vào việc tạo ra một hình ảnh đại diện thực tế tăng cường - hình ảnh ba chiều - về giải phẫu bệnh nhân. Owen Leary ’18 MD ’24, một trong những sinh viên sáng tạo ra dự án và là điều phối viên chương trình nghiên cứu lâm sàng hiện tại tại Khoa phẫu thuật thần kinh tại RIH, cho biết những hình ảnh ba chiều này là những phép chiếu giống như hình ảnh ba chiều được cố định trong không gian.
Những người sử dụng HoloLens đeo một công nghệ giống như kính che mặt có thể chiếu mô hình giải phẫu bệnh nhân đến một vị trí cố định trong môi trường xung quanh họ, Collins nói. “Về cơ bản, nó là một thiết bị thực tế tăng cường mà bạn có thể đeo trên đầu.”
Sau khi nhóm mua lại HoloLenses đầu tiên từ Microsoft, các nhà nghiên cứu đã phủ các giải phẫu và bệnh lý của bệnh nhân thật lên các mô phỏng bệnh nhân trên người bằng cách sử dụng thiết bị, Kobayashi viết trong một email cho The Herald.
Đối với một thử nghiệm, Collins đã thiết kế một mô hình thực tế tăng cường bằng cách sử dụng một hộp các tông được che phủ, các khối đóng vai trò là chướng ngại vật bên trong hộp và dấu vết của chất lỏng màu xanh ẩn. Sau khi đeo HoloLens, sinh viên chịu trách nhiệm loại bỏ chất lỏng chỉ bằng cách sử dụng một ống tiêm, xúc giác bằng giác quan và mô tả thực tế tăng cường cho bên trong hộp. Nhiệm vụ này nhằm mục đích là một mô phỏng đơn giản của một loại quy trình đặt nội khí quản, trong đó các bác sĩ đưa các ống vào cổ họng của bệnh nhân để thoát chất lỏng có hại.
Trong một dự án khác tập trung vào thực tế ảo, Collins đã sử dụng Oculus Rift để thiết kế một mô hình giải phẫu thực tế ảo sử dụng hình ảnh từ các bệnh nhân thực. Collins hy vọng có thể dạy sinh viên sử dụng công nghệ này và sau đó tạo ra một thư viện giải phẫu toàn diện, nhưng việc các bác sĩ không quen với công nghệ VR có thể là lý do tại sao dự án không thành công trong cộng đồng y tế.
Nhóm đã hợp tác với thư viện Đại học để bảo tồn và phổ biến hình ảnh ba chiều cho công chúng thông qua Kho lưu trữ Kỹ thuật số Brown. BDR là một thư viện kỹ thuật số chứa các tài liệu như luận án danh dự của sinh viên, luận án tiến sĩ và tài liệu lưu trữ của trường Đại học. Andrew Creamer, chuyên gia quản lý dữ liệu khoa học của thư viện trường Đại học, cho biết một phần của kho lưu trữ này là Bộ sưu tập dữ liệu mở, hầu hết bao gồm các công trình khoa học đã được cung cấp để truy cập và sử dụng lại miễn phí. Creamer đã tạo điều kiện cho sự hợp tác giữa nhóm nghiên cứu và thư viện. Mối quan hệ hợp tác bắt đầu cách đây ba năm khi Thư viện Rockefeller mua được Sidney E. Frank Digital Studio làm cơ sở máy in 3D.
Leary, lần đầu tiên bắt đầu dự án ảnh ba chiều khi còn là sinh viên đại học, đã viết mô tả về tất cả các tệp hình ảnh ba chiều hiện có trên BDR để làm cho chúng dễ dàng truy cập vào các trình duyệt trang web.
Nhưng khi tạo các tệp này trên kho lưu trữ, anh ta phải hợp nhất các tệp thành một định dạng tệp thống nhất, có thể truy cập được. “Triết lý là bởi vì hầu hết các nghiên cứu của Brown đều được tài trợ công… (nó) nên được cung cấp miễn phí cho công chúng và những người nộp thuế để sử dụng những công trình đó,” Creamer nói.
Việc sử dụng công nghệ 3D tại các bệnh viện vượt ra ngoài dự án holoimage. Tại RIH, các nhà nghiên cứu cũng đã tham khảo công nghệ 3D để hiểu rõ hơn về cách điều trị khối u.
Không giống như X-Ray là hình ảnh 2D, chụp CT và MRI của bệnh nhân là hình ảnh 3D. Tuy nhiên, “khi bác sĩ X quang nhìn vào những hình ảnh 3D này, họ nhấp qua các lát cắt… để xem hình ảnh 2D,” Leary nói. “Tuy nhiên, có thể xem hình ảnh dưới dạng 3D thông qua phân đoạn.” Phân đoạn là một quá trình mà các nhà nghiên cứu đánh dấu một phần của mặt cắt ngang 2D của chụp MRI hoặc CT và chọn một phần quan tâm để hoàn nguyên thành 3D.
Việc phát triển các phân đoạn này có thể giúp các nhà nghiên cứu xác định hình dạng cụ thể của khối u mà họ đang nhắm mục tiêu, điều này cho phép các bác sĩ xây dựng kế hoạch điều trị an toàn và hiệu quả nhất. “Điều này giúp chúng tôi đảm bảo đạt được những gì chúng tôi muốn và không đạt được những gì chúng tôi không muốn. Bạn không muốn làm thủng ruột của ai đó trong quá trình (điều trị khối u của họ), ”Collins nói.
Tương tự, nhóm dự án holoimage hy vọng sẽ điều trị bệnh nhân tốt hơn bằng cách đưa công nghệ của họ ra khỏi phòng thí nghiệm và áp dụng nó để “giúp bệnh nhân và người nhà hiểu được… bệnh lý phức tạp” trước khi tiến hành phẫu thuật, Kobayashi viết. “Thật không may, nhóm nghiên cứu không thể đảm bảo kinh phí để thực hiện nghiên cứu.” Tuy nhiên, công việc của họ chủ yếu là một nguồn tài nguyên giáo dục mở.
Nhóm không có quyền truy cập vào ảnh hưởng thống kê của công việc của họ và không biết liệu những người khác có sử dụng dự án của họ hay không. “Chúng tôi thậm chí không biết liệu trường y khoa của chúng tôi có sử dụng nó hay không,” Creamer nói.
Tuy nhiên, ông hy vọng rằng những biểu diễn giải phẫu ảo và tăng cường này sẽ giúp ích cho các sinh viên y khoa, và thậm chí cả học sinh trung học, vì công nghệ có thể cho phép di chuyển ra khỏi việc mổ xẻ động vật thật, giúp sinh viên khỏi tiếp xúc với hóa chất và hạn chế việc “giết ếch”, Creamer nói .
Nguồn: browndailyherald
Tags: artec eva artec scanner artec 3d scanner artec spider artec eva 3d scanner artec 3d scanner price artec eva price artec eva scanner artec spider scanner artec eva 3d artec eva 3d scanner price artec 3d spider artec spider 3d scanner price máy quét artec máy quét 3d cầm tay máy quét 3D máy scan mini artec máy scan artec máy scan cầm tay máy scan 3d
.jpg)
.jpg)