Gesundheitstechnik: Lebensverändernde Implementierungen von AR und VR

Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) haben, obwohl noch in den Kinderschuhen, bereits begonnen, die Gesundheitsbranche und die Gesundheitstechnik im Sturm zu erobern. Diese immersiven Technologien führen zu bemerkenswerten Veränderungen in der Funktionsweise der Gesundheitstechnik. Mit Blick auf ihre wachsende Nachfrage und Popularität in der Nische sagen Experten voraus, dass die AR/VR-Industrie bis zum Jahr 2025 5,1 Milliarden Dollar erreichen wird.

Während die erweiterte Realität durch die Überlagerung der Informationen und das Rendern von 3D-Elementen die Sicht der Benutzer auf die reale Welt verbessert, erleben die Benutzer mit der virtuellen Realität eine komplette Veränderung ihrer Sichtweise.

Medizinisches Fachpersonal verwendet bereits AR/VR-fähige Geräte als leicht zugängliche und wirtschaftliche Optionen, um u.a. Krankheiten zu diagnostizieren, zu behandeln und zu heilen.

In diesem Artikel werden wir uns mit einigen umfassenden und sinnvollen Anwendungen von AR und VR in der Nische der Gesundheitstechnik befassen.

Gesundheitstechnik-Trend #1: Verbesserte Patientenerfahrung

Patientenerfahrungen gehören zu den schwer fassbaren Dingen, die kaum thematisiert werden, wenn es darum geht, wie AR und VR eingesetzt werden können um das Gesundheitssystem zu verbessern. Dennoch, wenn man genau hinschaut, ist die Patientenerfahrung die einzige Anwendung, die das meiste aus der Implementierung von VR und AR herausholt. 

Darüber hinaus können AR und VR den Patienten zu einem besseren Verständnis ihrer Gesundheit verhelfen. Indem sie den Patienten auf einen virtuellen Rundgang durch seinen aktuellen Gesundheitszustand oder den genauen Ablauf einer bevorstehenden Operation mitnehmen, gewinnen die Patienten mehr Vertrauen in ihre Gesundheitsdienstleister. 

Eine weitere Möglichkeit, wie diese Technologie das Engagement der Patienten insgesamt verbessern kann, ist die Kontrolle der Umgebung, um zu manipulieren, wie ein Patient etwas empfindet, oder um Ängste abzubauen. Ein hervorragendes Beispiel für dieses Phänomen ist die Hämatologie-Klinik am Nationalen Kinderkrankenhaus, die VR verwendet, um Patienten in eine beruhigende oder unterhaltsame Umgebung zu versetzen, während sie sich schmerzhaften Nadelstichen und anderen Behandlungen unterziehen.

„Ich arbeite mit pädiatrischen Patienten mit Blutungsstörungen und kenne nur zu gut die Ängste und Befürchtungen, die sie und ihre Familien im Zusammenhang mit häufigen Nadelstichen erleben“, sagte Dr. Amy Dunn, Direktorin der Hämatologie bei Nationwide Children’s.

„Ich ging mit diesem Problem zu unserem unglaublichen Design-Team und bat sie, unserem Hämophilie-Team bei der Entwicklung einer Lösung zu helfen, die kosteneffektiv, freundlich und sicher ist, die für Kinder jeden Alters geeignet ist und bei der Einhaltung von Behandlungen hilft, die letztlich zu besseren Ergebnissen führen“.

„Das Feedback, das wir bisher erhalten haben, war wirklich positiv“, sagte Dr. Dunn. „Als „Ein Team“ haben wir einen Ansatz entwickelt, der für Kinder wirklich ansprechen und faszinierend ist und auf ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist, und wir glauben, dass er wirklich einen Unterschied in ihrer Behandlung und ihren Ergebnissen machen wird.”

 

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Gesundheitstechnik Trend #2: Datenvisualisierung

Die einfachste Art und Weise, wie Augmented-Reality-Lösungen methodisch in das Gesundheitssystem integriert werden können, ist die Datenvisualisierung. Fallbeispiel – visualisierte Patientendaten mit der Möglichkeit von Live-Statistiken.

Sachdienliche Patienteninformationen sind eine der wichtigsten Komponenten, die eine effektive Behandlung ermöglichen. Und dennoch – selbst bei den fortschrittlichsten Datenverwaltungssystemen – kann der Umfang der gesammelten Informationen für die Ärzte manchmal verwirrend oder undurchdringlich sein, da sie in der Regel auf zahlreichen Monitoren angezeigt werden.

Augmented Reality kann nützliche Statistiken direkt am Körper des Patienten anzeigen – und so auf die problematischen Bereiche hinweisen. Auch wenn es kompliziert klingt, kann das Ganze in eine intelligente Brille passen. Anschließend kann es durch etwas so Kompaktes und leicht zugängliches wie ein Smartphone abgerufen werden.

Die Case Western Reserve University und die Cleveland Clinic sind eine Partnerschaft mit Microsoft eingegangen und haben ein Mixed-Reality-Gerät namens HoloLens auf den Markt gebracht. Mit der HoloAnatomy-App können sowohl Studenten als auch Ärzte den menschlichen Körper auf einfache und spektakuläre Weise visualisieren. Das HoloLens Headset von Microsoft kann Anwendern der App zusätzlich helfen, alles vom Muskel bis zu den kleinsten Venen auf einem dynamischen holographischen Modell zu sehen.

Griswold, ein weltbekannter Radiologieforscher, erklärt, dass er mehr als ein Jahrzehnt lang mit Datensätzen von Gehirn-MRTs gearbeitet habe, „und ich habe ihre 3-D-Struktur nie ganz verstanden, bis ich sie in der HoloLinse gesehen habe„.

Eine vollständige Nachbildung des Körpers des Patienten kann sich als nützlich und hochwirksam erweisen, wenn der Fall kompliziert ist oder wenn ein Arzt physisch nicht verfügbar ist, um der Untersuchung beizuwohnen. AR-basierte Apps wie die oben erwähnte haben das Potenzial, die Art und Weise, wie Daten in der Medizin konsumiert werden, völlig zu revolutionieren, da Gesundheitsdienstleister in der Lage wären, den menschlichen Körper mit einer einfachen Berührung in 3D zu visualisieren.

 

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Gesundheitstechnik Trend #3: Medizinisches Training und Bildung

Eine der größten Herausforderungen, mit denen das Gesundheitssystem ständig zu kämpfen hat, ist der Mangel an ausgebildeten Fachkräften. Die Nachfrage ist viel zu groß, und es bleibt kaum genug Zeit, das medizinische Personal auf die Lösung aller anstehenden Probleme vorzubereiten. Die Implementierung von VR- und AR-Lösungen kann dieses Problem durch eine kompetente medizinische Ausbildung und anschließende Schulung leicht lösen.

Zunächst einmal kann die Ausbildung im Gesundheitswesen mittels AR und VR den Studenten helfen, die menschliche Anatomie Schicht für Schicht zu studieren und die Mechanik des menschlichen Körpers im Vergleich zum traditionellen Modell der Lehrlingsausbildung viel schneller zu verstehen. Diese neuen Technologien bieten auch Interaktivität, die einen tieferen Einblick in die verschiedenen Funktionen des Körpers ermöglicht.

Spitzentechnologie ist besonders kritisch, wenn es um die Ausbildungsphase geht, da es nahezu unmöglich ist, lebensnahe Bedingungen zu imitieren, um Fachkräfte vorzubereiten, was bei der Implementierung von VR weniger ein Problem darstellt.

Mit ein wenig Hilfe von Sensoren und einem Headset – ist es möglich, ein Szenario nachzustellen, das die Fähigkeiten des Auszubildenden auf eine viel interessantere Art und Weise testen wird. Dies ermöglicht es dem Auszubildenden, eine Operation nicht als passiver Zuschauer, sondern in einem simulierten Szenario zu erleben.

An der Universität Stanford verwenden Studenten VR-Headsets, um in das schlagende Herz eines Säuglings zu sehen, um angeborene Herzfehler zu erforschen. Medizinstudenten können im Inneren eines schlagenden Herzens herumlaufen, es manipulieren und beobachten, wie sich ein Defekt auf die normalen Funktionen des Organs auswirkt. 

Dr. David M. Axelrod, klinischer Assistenzprofessor für pädiatrische Kardiologie an der Stanford University School of Medicine, erklärt: „Das Herz ist ein kompliziertes dreidimensionales Organ, und es ist wirklich schwer zu beschreiben, was in ihm vorgeht – vor allem, wenn etwas schief läuft. Die virtuelle Realität eliminiert einen Großteil dieser Komplexität, indem sie die Menschen ins Innere des Herzens gehen und selbst sehen lässt, was im Inneren passiert – das ist weit mehr wert als tausend Worte“.

AR und VR erzeugen bereits Wellen im Gesundheitswesen. Einige schwerwiegende gesundheitsbezogene Krankheiten und Gebrechen werden durch immersive Technologie erfolgreich etikettiert. Immer wieder haben sich diese Technologien als zeitsparend für die Patienten erwiesen.

Es wäre nicht falsch zu sagen, dass die Zukunft der Gesundheitsfürsorge stark mit der raschen Einführung der Augmented Reality und der virtuellen Realität in ihr verbunden ist.