Innowacyjne środowisko dla medycyny wspomaganej komputerowo
Trójwymiarowe modele struktury mięśni szkieletowych pacjenta o "typowej" budowie nie są wystarczające dla nowoczesnych praktyk medycznych. W diagnozowaniu i leczeniu ukierunkowanym na zbieranie informacji o pacjencie dąży się do wykorzystywania metod nieinwazyjnych, takich jak techniki obrazowania medycznego. W chirurgii ciągle brakuje narzędzi, które symulują sposób poruszania się ludzkiego ciała oraz nowych procedur wirtualnej oceny. Aby sprostać tym potrzebom, w ramach projektu MULTISENSE połączono narzędzia dotykowe i służące do wizualizacji, tworząc rzeczywistość wirtualną możliwą do wykorzystania w chirurgii ortopedycznej. Urządzenie dotykowe umożliwi lokalizację i pomiar nacięcia oraz ocenę dostępu ingerencji chirurgicznej w tym nacięciu. Ponadto ułatwi umieszczenie i ustawienie implantu oraz identyfikację każdego uszkodzenia funkcjonalnego działania w wyniku ubytku tkanki miękkiej. Bazą planowania przedoperacyjnego w chirurgii ortopedycznej jest półautomatyczne narzędzie do modelowania, które na podstawie danych zebranych podczas skanowania CT (tomografia komputerowa) tworzy model charakterystyczny dla pacjenta. Mimo że skanowanie CT umożliwia uzyskanie dokładnego opisu kości pod powierzchnią skóry, nadal utrudnione jest rozróżnienie struktury mięśni. Naukowcy z Istituti Ortopedici Rizzoli we Włoszech podjęli próbę zaprojektowania specjalistycznego narzędzia, wspomagającego interakcyjną deformację rodzajowego modelu mięśniowo-szkieletowego. Podstawą interaktywnego atlasu anatomicznego kończyn jest szczegółowe cyfrowe odwzorowanie ludzkiego ciała, opracowane w ramach projektu Visible Man. Wykorzystano w nim prosty model sprężysty, pozwalający na zobrazowanie skurczu mięśnia wraz z pracą wiązań kończyny dolnej. Zarysy mięśni szkieletowych zostały zrzutowane na rodzajowy model mięśniowo-szkieletowy, po czym nałożone na syntetyczne skany utworzone wzdłuż wstępnie zdefiniowanych osi. Te zarysy są odkształcane w wyniku prostych działań geometrycznych, umożliwiających ich dopasowanie do struktur mięśni leżących poniżej, co tworzy dokładne odzwierciedlenie anatomii funkcjonalnej pacjenta.
