XRMED

Das geplante Innovationsnetzwerk wird sich mit VR/AR Technologien und Anwendungen im Gesundheitswesen beschäftigen. VR/AR sind Technologien, die es ermöglichen Informationen in Echtzeit über ein mobiles Endgerät in das Sichtfeld des Benutzers einzublenden. In VR taucht der Nutzer komplett ein in eine virtuelle Umgebung, bei AR werden die digitalen Informationen in das reale Bild eingeblendet. Mixed Reality (MR) umfasst die komplette Wahrnehmung in einer Mischung von Virtualität und Realität.

Im Rahmen des Netzwerks sollen VR/AR Technologien für vier große Anwendungsgebiete des Gesundheitswesens entwickelt und erprobt werden:

1.    VR/AR für Training, Aus- und Weiterbildung von Beschäftigen im Gesundheitswesen

2.    VR/AR in der diagnostischen Medizin inkl. Therapieverlaufskontrolle

3.    VR/AR in der Therapie, insbesondere der Psychotherapie

4.    VR/AR in der Nachsorge und Rehabilitation von Patienten sowie als technische Hilfsmittel für Menschen mit Behinderungen

Innovationsbedarf bei XRMED:

Im Rahmen des Netzwerks sollen VR/AR Technologien für vier große Anwendungsgebiete des Gesundheitswesens entwickelt und erprobt werden:

[1] Training, Aus- und Weiterbildung: Durch VR/AR sollen praxisnahe Lern- und Arbeitserfahrungen in der beruflichen Aus- und Weiterbildung ermöglicht werden. Über kollaborative Anwendungsszenarien lässt sich in der virtuellen und erweiterten Realität das gemeinsame Problemlösen auch in räumlich verteilten Teams einüben. Simulationen bieten außerdem die Möglichkeit der mehrfachen Wiederholung mit direkter visueller und auditiver Rückmeldung, wodurch ein Lernen aus Fehlern, ohne Sorge vor realen Konsequenzen, möglich ist. Da Lernende unter Beweis stellen müssen, dass sie Lerninhalte anwenden, Situationen richtig analysieren und kollaborativ lösen können, stellen VR- und AR-Anwendungen zudem vielversprechende Mittel zur Überprüfung des Lernfortschritts dar. Der Einsatz von VR/AR Technologien bei der Ausbildung erhöht die individuelle Flexibilität, denn jeder kann den Zeitpunkt für das Lernen selbst wählen. Insgesamt wird die Qualität der Aus- und Weiterbildung signifikant gesteigert, wodurch die Fehlerrate im Gesundheitssystem sinkt, was mit enormen Einsparungspotentialen bei den fehlerassoziierten Behandlungskosten einhergeht.

 [2] Diagnostische Medizin und Therapieverlaufskontrolle: Bei der Diagnose von Krankheiten liegt der besondere Nutzen von VR in der Visualisierung von Daten, die mit bildgebenden Verfahren wie Röntgentomographie, Magnetresonanztomographie oder anderen Verfahren gewonnen werden. VR Visualisierungen erlauben dreidimensionale anatomische Darstellungen und vergleichende Darstellungen der Auswirkung von Therapien in Echtzeit. Eine klare, zusammenfassende Darstellung der medizinischen Situation eines Patienten kann für die Erarbeitung der Therapie insbesondere für die Diskussion in einer Gruppe von Medizinern, beispielsweise bei dem Tumorboard, genutzt werden. Entsprechend einer Studie[1] der Stanford University, kann die Planungszeit bei der Therapiekonzeption um bis zu 40% durch Einsatz von VR reduziert werden.

 [3] Therapie: VR wird in der Psychotherapie bei Angststörungen bereits erfolgreich eingesetzt. Mit Hilfe der VR-Brille wird ein Patient bewusst und von dem Therapeuten begleitet, in eine Situation versetzt, die Ängste auslösen kann. Vergleichbar der herkömmlichen Phobientherapie, nur dass sich diese Szenarien in der virtuellen und nicht in der realen Welt abspielen. In dem geplanten Netzwerk sollen weitere Anwendungen beispielsweise bei der Behandlung von Autismus, für die Demenzbehandlung, Suchttherapie und Psychotherapie gemeinsam mit Therapeuten und IT-Unternehmen entwickelt werden. Das Netzwerk wird hierzu Workshops mit Therapeuten und ggf. Patientenverbänden durchführen, um Ansätze für weitere innovative Produkte und Dienstleistungen zu erarbeiten.

[4] Nachsorge, Reha und technische Hilfsmittel zur Unterstützung: In der Patientenversorgung soll VR/AR ergänzend oder als Ersatz für klassischen, bisherigen Therapie- oder Reha-Konzepten eingesetzt werden, sowie durch VR/AR ganz neue Behandlungskonzepte realisiert werden. Durch VR/AR kann es gelingen, Patienten in der Reha zu einer bewussteren und intensiveren Teilnahme an Trainingsmaßnahmen zu bewegen.

Perspektive: Erweiterung des Netzwerks geplant: Ein fünftes Anwendungsgebiet in der Medizin betrifft den Einsatz dieser Technologien bei der Planung und Durchführung von komplexen invasiven Operationen. Hierbei werden medizinisch relevante Informationen, wie z.B. CT-, MRT-, SPECT-Daten etc., oder Ultraschall-, Mikroskop-, Endoskop-Bildschirme in einer Mixed Reality in das Blickfeld des Chirurgen eingeblendet. Diese Anwendungsfeld soll in der Phase 1 des Netzwerks nicht betrachtet, kann aber ggf. in Phase 2 aufgenommen werden.

[1] Virtual Reality Is Coming to Medical Imaging - https://www.wsj.com/articles/virtual-reality-is-coming-to-medical-imaging-1455592257