Najsofisticiraniji VR sustav za neurokirurgiju

Što dobijete kada se tim neurokirurga, sveučilišnih profesora, arhitekata, studenata i inženjera nađe u najsofisticiranijem VR sustavu današnjice, te stane ispred 72 3D LCD monitora, 20 zvučnika, 10 kamera za prepoznavanje pokreta, 36 računala koja rade istovremeno, te gleda u 3D sliku visine 2,5 metra projiciranu u zatvorenom ovalnom prostoru promjera nešto više od 7 metara u svih 320 stupnjeva oko sebe?

Vjerojatno vam nije teško zaključiti kako su time stvoreni svi preduvjeti za najnovija znanstvena otkrića koja se stvaraju uz pomoć 3D vizualizacije podataka.

Upravo time se ovih dana bave neurokirurzi Koledža medicine sa Sveučilišta u Illinoisu iz Chicaga, koji su dobili pristup u CAVE2 o kojem smo nedavno pisali, kako bi navedeni sustav mogli isprobati za potrebe svojih znanstvenih istraživanja na polju neurokirurgije i neuroznanosti.

Ovi znanstvenici koriste CAVE2 za vizualizaciju 3D podataka mozga, koja im između ostaloga omogućuje da se doslovce šeću oko arterija mozga svojih pacijenata pogođenih moždanim udarima, te mjere i modeliraju protok krvi kroz njih.

Ovi znanstvenici već godinama rade na vizualizaciji tih podataka, te su se do sada koristili prijenosnim i desktop računalima kako bi podatke dobivene EEG-om, MR-om i drugim sustavima snimanja i skeniranja mozga mogli pomoću računalnih algoritama pretvoriti u model krvotoka u 3D prikazu. No obzirom na ograničenost računalnih monitora, CPU i GPU procesorske snage, ta im vizualizacija nije mogla omogućiti da prate stanja pacijenata do te mjere da im ništa ne promakne, pa su stoga odlučili koristiti usluge CAVE2 sustava kako bi dobili najsavršeniju moguću simulaciju rada vena, arterija i čitavog sustava mikrokrvotoka svojih individualnih pacijenata, odnosno čitav cerebrovaskularni model mozga.

"Do sada nam je trebalo više mjeseci za izradu kompletne vizualizacije računalnih modela mozgova pacijenata, no kada smo model stavili u CAVE2, to nam je uspjelo kroz samo 5 minuta", kaže profesor bioinženjerstva i šef endovaskularnog odjela Andreas Linninger. "Na toj veličini i kvaliteti 3D prikaza, vrlo brzo smo izvodili sve korekcija modela".

Prema njegovom mišljenju korištenje CAVE 2 VR sustava moglo bi omogućiti otkrića koja će dovesti do promjena načina na koji se neurokirurzi uvježbavaju i značajnog unaprjeđenja zdravstvene zaštite.

"U današnje vrijeme gotovo sva znanost je e-znanost", kaže Jason Leigh, direktor laboratorija za elektronsku vizualzaciju (EVL). "Većina podataka se prikuplja, pohranjuje i analizira digitalno. CAVE2 nam daje jedinstvenu mogućnost da te podatke reprezentiramo na velikoj skali virtualnog okruženja".

Njegov kolega Linninger smatra kako će CAVE2 tehnologija omogućiti razumijevanje krvotoka mozga individualnih pacijenata i uvelike pomoći u liječenju aneurizmi i moždanih udara koji pogađaju stotine tisuća Amerikanaca svake godine. Stoga on vjeruje da CAVE2 može predstavljati najmoćniji 3D vizualizacijski alat današnje medicine i biomedicinskih istraživanja.

Izvor: National Science Foundation