Wie AR das Gesundheitswesen revolutioniert
Eine OP kann nervenaufreibend sein. Neue Technologien wie Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) können dabei helfen, Eingriffe für ÄrztInnen und PatientInnen angenehmer zu gestalten. Neben den Herstellern von Datenbrillen sind es die Zulieferer von High-Tech-Komponenten, die diese Revolution ermöglichen. Erfahren Sie, wie technologischer Fortschritt das Gesundheitswesen vorantreibt – und wo sich heute schon Anwendungen finden.
Es wird nicht mehr lange dauern, bis Augmented und Virtual Reality zu alltäglichen Werkzeugen werden, die von ÄrztInnen, Pflegepersonal, ChirurgInnen und sogar PatientInnen genutzt werden.
- AR- und VR-Technologien haben das Potenzial, die medizinische Ausbildung, Diagnostik, chirurgische Planung und Patientenaufklärung im Gesundheitswesen erheblich zu verbessern.
- Durch die Überlagerung digitaler Informationen mit der realen Welt oder die Schaffung immersiver Simulationen können die Technologien das Verständnis der PatientInnen verbessern, Ängste abbauen und die medizinische Praxis revolutionieren.
- Einige ÄrztInnen, wie die Zahnchirurgin Dr. Jennifer Silver, nutzen die Technologie bereits.
- Unternehmen wie SCHOTT treiben die AR-Technologie im Gesundheitswesen voran, indem sie hochwertige optische Komponenten für AR-Geräte liefern.
Es gibt nur wenige Momente im Leben, die ähnlich angsterfüllt sind. Der Moment kurz vor einer Operation, in einen Krankenhauskittel und ein Haarnetz gehüllt, kurz vor dem Weg in den OP. Die Angst vor dem Unbekannten lässt die Gedanken rasen... Was passiert, wenn ich aufwache? Was, wenn etwas schief geht? Was passiert eigentlich während der Operation? Sicher, die ÄrztInnen haben den Eingriff vielleicht vereinfacht erklärt – aber wirklich verstehen, was genau passieren wird, ist für Normalsterbliche schier unmöglich.
Als Zahnärztin hat Dr. Jennifer Silver seit mehr als zehn Jahren mit feuchten Händen und irrationalen, angsterfüllten Fragen ihrer Patientinnen und Patienten zu kämpfen. Doch dank einer unerwarteten technologischen Innovation gehört die Nervosität vor der Operation langsam aber sicher der Vergangenheit an.
„Ich hatte eine Patientin, die sich einer komplexen Zahnimplantation unterziehen musste“, erzählt Jennifer, Inhaberin und Ärztin der Macleod Trail Dental Clinic in Calgary, Kanada. „Sie war sehr nervös, was das Ergebnis des Eingriffs betraf, und hatte kein Vertrauen in die Genauigkeit der animierten Simulationen, die wir zur Verfügung stellten.“
Um die Patientin zu beruhigen, erstellte Jennifer ein detailliertes 3D-Modell ihres Kieferknochens und überlagerte es mit dem geplanten Implantationsverfahren.
„Sie trug eine Augmented-Reality-Brille, während wir den Eingriff Schritt für Schritt durchführten“, erklärt Jennifer. „In der erweiterten Realität konnte sie genau sehen, wie wir um kritische Strukturen herum navigierten und wie das Implantat in ihren Kieferknochen passte. Die visuelle Führung half ihr, den Prozess besser zu verstehen.“ Das 3D-Modell und die virtuelle Tour vereinfachte komplexe medizinische Begriffe und Verfahren durch die Übersetzung in Bilder, die viel leichter zu verdauen seien und das Vertrauen der Patientin in die Sicherheit und das Ergebnis des Eingriffs stärkten, ist sich Jennifer sicher.
Zu sehen, wie die Ängste und Sorgen ihrer PatientInnen mit Hilfe der AR verschwinden, war eine „transformative Erfahrung“, sagt Jennifer. Die Verbesserung des Wohlfühl-Faktors und der Aufklärung seien nur zwei von vielen Gründen, wie AR und VR das Gesundheitswesen revolutionierten.
Dr. Jennifer Silver
Dr. Jennifer Silvers Laufbahn in der Zahnmedizin begann mit ihrem Abschluss in Zahnchirurgie an der Universität Melbourne in Australien. Als Inhaberin von Macleod Trail Dental beaufsichtigt sie alle Aspekte des Klinikbetriebs und stellt sicher, dass die Patientinnen und Patienten die bestmögliche Behandlung in einer angenehmen Umgebung erhalten.
Das Gesundheitswesen erweitert seine Realität
Augmented Reality ermöglicht es medizinischen Fachkräften, komplexe medizinische Daten in ihrem Blickfeld zu visualisieren.
„AR wird die Art und Weise verändern, wie wir kommunizieren, wie wir lernen und wie wir digitale Inhalte im Kontext der realen Welt konsumieren“, ist sich Rüdiger Sprengard, Head of Augmented Reality bei SCHOTT, sicher.
Die Technologien bieten immersive, interaktive Erlebnisse, die die medizinische Ausbildung, Diagnostik, chirurgische Planung und Versorgung von PatientInnen erheblich verbessern können. AR, eine Technologie bei der digitale Informationen in die reale Welt eingeblendet werden, ermöglicht es medizinischen Fachkräften, komplexe medizinische Daten direkt in ihrem Blickfeld zu visualisieren. Dies kann die Präzision bei Operationen erhöhen, die Diagnosegenauigkeit verbessern, und vieles mehr.
VR hingegen schafft vollständig virtuelle Umgebungen, die völlig neuartige digitale Schulungen und Simulationen ermöglichen. Und das in einer völlig risikofreien Umgebung.
Dank der jüngsten technologischen Fortschritte beginnen wir gerade erst zu verstehen, welche Auswirkungen AR und VR auf die globale Gesundheitsbranche haben werden. Die Produktion dieser komplexen Technologien in einem Maßstab und zu Kosten, die sie für ein breiteres Publikum zugänglich machen, stellt eine große Herausforderung dar. Und ohne die Möglichkeit der Skalierung, um die Arztpraxen und Krankenhäuser auf der ganzen Welt zu erreichen, kann auch die fortschrittlichste Technologie nur einer begrenzten Anzahl von Menschen helfen.
Hier spielt das Know-how von Zulieferern im Bereich AR eine zentrale Rolle. Im Falle von SCHOTT in Bezug auf die Lieferung moderner Optiken und die Fertigung optischer Komponenten in großem Maßstab.
Operation am Rande des Abbe-Diagramms
Der Weg von SCHOTT in der optischen Industrie begann vor knapp 140 Jahren mit dem Firmengründer Otto Schott, der das Spezialglas erfand. Seitdem hat das Unternehmen kontinuierlich die Grenzen dessen, was mit optischen Materialien möglich ist, immer weiter verschoben. So existieren mittlerweile hochbrechende optische Gläser, die am Rande des Abbe-Diagrammes einsortiert werden.
„Unsere tief verwurzelte Expertise reicht von der Entwicklung neuer Materialien bis hin zur Übersetzung in die Massenproduktion", so Rüdiger. „Das versetzt uns in die Lage, die Herausforderungen der AR-Technologie zu meistern."
Im Jahr 2016 gründete SCHOTT das strategische Geschäftsfeld Augmented Reality, das sich auf die Entwicklung von optischen Glasprodukten konzentriert, die für Datenbrillen notwendig sind. Dazu zählen SCHOTT RealView® Glaswafer. Diese Wafer bieten eine hervorragende Bildqualität und ein breites Sichtfeld – zwei Merkmale, die für effektive AR-Anwendungen entscheidend sind.
Lumus und SCHOTT
Dieser Ansatz gewährleistet die höchste Qualität und Konsistenz, die bei der Herstellung der optischen Komponenten für AR erforderlich ist. Dies ist ein besonders wichtiger Aspekt für Geräte, die im Gesundheitswesen eingesetzt werden.
Den Weg für den Erfolg von AR ebnen
Augmented Reality hilft Studenten, medizinische Konzepte zu verstehen, indem es sie zum Leben erweckt.
„Aus der Sicht der ÄrztInnen sind Fortschritte bei der Bildqualität und geringe Latenzzeiten von entscheidender Bedeutung“, ist sich Jennifer sicher. „Nicht nur für eine genaue chirurgische Navigation und diagnostische Präzision“.
Für ChirurgInnen wie Jennifer machen Datenbrillen mit einem breiten Sichtfeld die Notwendigkeit überflüssig, während der Operation den Blick von den PatientInnen abzuwenden, um wichtige Informationen wie Herzfrequenz und Blutdruck auf einem Monitor in der Nähe zu sehen. Mit AR werden die Vitaldaten der PatientInnen direkt in ihr Sichtfeld eingeblendet.
Neben der visuellen Qualität sind auch der Komfort und die Leistung der AR-Brillen im anspruchsvollen Umfeld des Gesundheitswesens entscheidend, fügt Jennifer hinzu. „Je leichter und ergonomischer die Headsets und Brillen werden, desto eher werden sie sich durchsetzen“, erklärt sie.
Ein ganzheitlicher Ansatz für AR – Light Engines
Neben der Größe und Form ihrer Linsen sind AR-Geräte auch von der Größe und Form der winzigen Computer abhängig, die die digitalen Überlagerungen verarbeiten und projizieren.
Der Komfort und die Tragbarkeit von Augmented-Reality-Brillen hängen auch von den elektrischen Komponenten ab, die die Leistung der AR-Light-Engines schützen und verbessern. Die hermetisch dichten Glas-Metall-Verpackungslösungen von SCHOTT folgen ähnlichen Prinzipien wie die Waveguides: Minimierung des Gewichts und Optimierung der optischen Leistung.
Die LightView Komponenten von SCHOTT sorgen dafür, dass AR-Brillen nicht nur über einen längeren Zeitraum bequem zu tragen sind, sondern auch ihre technische Leistungsfähigkeit über längere Zeit beibehalten. Damit könnten sie eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Präzision und Zuverlässigkeit von Datenbrillen im Gesundheitswesen spielen.
Für Jennifer ist die Kombination aus zuverlässiger Leistung und Tragbarkeit das letzte Teil des Puzzles. „Die Verbesserung der chirurgischen Ergebnisse ist die eine Sache. Aber die Rationalisierung der Prozesse im Arbeitsalltag der ÄrztInnen eine ganz andere“, sagt sie. „Damit ÄrztInnen diese Geräte jeden Tag tragen können, müssen sie sich nahtlos in die bestehenden klinischen Arbeitsabläufe und elektronischen Patientenakten integrieren lassen.“
Durch die Bereitstellung von Echtzeit-Patienteninformationen im Sichtfeld der ÄrztInnen müssen diese nicht mehr seitenweise Krankenakten durchblättern, wenn sie von einem PatientInnen zum nächsten gehen. Dies ermöglicht nicht nur sinnvollere Interaktionen zwischen PatientInnen und ÄrztInnen, sondern erleichtert auch den Arbeitsalltag der ÄrztInnen.
„Mit anderen Worten: Je nutzerfreundlicher und interoperabler AR-Geräte werden, desto größer ist ihre Akzeptanz im Gesundheitswesen", so Jennifer.
Die Zukunft von AR und VR im Gesundheitswesen
„In meinem Fachgebiet, der Zahnmedizin, und darüber hinaus sehe ich voraus, dass AR noch stärker in den Praxisalltag der ÄrztInnen integriert wird – zum Beispiel könnten Echtzeit-Überlagerungen von Patientenakten oder diagnostische Bildgebung während der OPs die Entscheidungsfindung und Präzision verbessern“, so Jennifer weiter.
Die Einführung von AR und VR im Gesundheitswesen ist in vollem Gange, was zum großen Teil der Pionierarbeit von Unternehmen zu verdanken ist, die hart daran arbeiten, diese Technologie in den Massenmarkt zu bringen.
Schon heute sind ÄrztInnen wie Jennifer mit den Ergebnissen zufrieden. „Meine Patientinnen und Patienten verstehen ihre Behandlungsmöglichkeiten besser. Sie wissen, was sie während der Operation erwartet und haben weniger Angst“, sagt sie. „Wir befinden uns noch ganz am Anfang. Und doch ist aufregend zu wissen, dass wir an der Schwelle zu einer neuen Ära stehen.“
