Das AI Center for Health Care Projekt AI Surgery Tracking soll mit Hilfe von KI den Chirurginnen und Chirurgen ermöglichen, noch präzisere Eingriffe durchzuführen, um so letzten Endes das Wohl der Patienten zu steigern.
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Das Vorhaben zielt darauf ab, die chirurgische Versorgung durch benutzerfreundliche Unterstützungssysteme aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI) zu verbessern. Das Fraunhofer-Institut für Digitale Medizin MEVIS und das Computer Graphics and Virtual Reality Research Lab (CGVR) der Universität Bremen arbeiten zusammen, um ein neues visuelles Trackingsystem zu entwickeln. Dieses System soll die chirurgische Navigation verbessern, indem es optische anstelle von Infrarotkameras verwendet. Herkömmliche Probleme wie manuelle Registrierung, Kalibrierung sowie Verdeckung- bzw. Verschmutzung der reflektierenden Navigationsmarker der Infrarotkamera-Systeme sollen dadurch vermieden werden. Dazu wird ein selbstkalibrierendes Multi-Kamera-Tracking-System entwickelt, das beispielsweise für offene und minimalinvasive Operationen bei Wirbelsäulen- und orthopädischen Eingriffen eingesetzt werden kann. Dieses System soll in der Lage sein, mehrere Instrumente automatisch zu identifizieren, ihre Position präzise zu verfolgen und den aktuellen Verlauf des Eingriffs zu erkennen.
Durch den Einsatz solcher Navigationssysteme kann die Effektivität chirurgischer Eingriffe weiter gesteigert werden. Die Forschungsergebnisse dieses Projekts sollen als Grundlage für weitere Forschungsprojekte dienen, in denen die gesammelten Beobachtungsdaten zur tatsächlichen Unterstützung von Chirurg:innen durch virtuelle oder erweiterte Realität genutzt werden. Darüber hinaus eröffnen sich Möglichkeiten für unabhängige Projekte im Bereich der klinischen Entscheidungsunterstützung, Therapieplanung und Therapiesimulation durch KI.
Für die Patient:innen bedeutet dies eine sicherere und effizientere chirurgische Versorgung. Die Technologie kann die Robustheit im Operationssaal und somit die Gesundheit und Sicherheit der Patienten erhöhen. Darüber hinaus könnte die entwickelte Tracking-Technologie eine Schlüsselrolle bei zukünftigen robotergestützten chirurgischen Eingriffen spielen.
Projektmitarbeitende
Niklas Agethen Philipp Gehrmann Dr. Annika Gerken Dr. Jan Klein Dr. Tom Koller Janis Roßkamp Prof. Dr. Gabriel Zachmann
