Добавена реалност в хирургията

Първите експерименти с медицински изображения датират от 1895 г., когато W. C. Röntgen открива наличието на рентгенови лъчи. Това поставя началото на използването на медицински изображения в клиничната практика. Разработването на ултразвук (USG), компютърна томография (CT), магнитен резонанс (MRI) и други техники за изобразяване позволяват на лекарите да използват двуизмерни (2D) медицински изображения и триизмерни (3D) реконструкции в диагностиката и лечението на различни здравни проблеми. По-нататъшното развитие на медицинската технология дава възможност да се комбинират анатомични и функционални (или физиологични) изображения при напреднали диагностични процедури, т.е. функционална ЯМР (fMRI) или компютърна томография с единична фотонна емисия (SPECT / CT). Тези методи позволяват на лекарите да разберат по-добре както анатомичните, така и функционалните аспекти на целевата област.

Най-новото развитие на технологията за медицински изображения се фокусира върху придобиването на информация в реално време и визуализация на данни. Подобрената достъпност на данните в реално време става все по-важна, тъй като тяхното използване често прави диагностиката и лечението по-бързи и по-надеждни. Това е особено вярно в хирургията, където достъпът до 2D или 3D реконструирани изображения по време на текуща операция може да се окаже от решаващо значение. Този достъп е допълнително засилен от въвеждането на добавена реалност (AR augmented reality) - сливане на проектирани компютърно генерирани (CG) изображения и реална среда.

Способността за работа в симбиоза с компютър разширява хоризонтите на това, което е възможно в хирургията, тъй като АР може да променя реалността, която преживяваме по много начини. Широката гама от възможности, които предлага на хирурзите, предизвиква да се разработват нови техники, базирани на AR. В бъдеще AR може напълно да замени много елементи, необходими за извършване на успешна операция днес, т.е. навигация, дисплеи, микроскопи и много други, всичко това в малко оборудване за носене. Въпреки това, осъзнаването на прилагането на AR и това, което тя може да предложи, като цяло е ниско, тъй като при сегашното състояние, то не може напълно да замени повечето от отдавна установените хирургични методи. Основната цел на тази работа е да се съсредоточи върху последните тенденции на бързо развиващата се връзка между увеличената реалност и хирургията.

Система за добавена реалност предоставя на хирурга компютърно обработени изображения в реално време чрез специален хардуер и софтуер. Проекцията на AR е възможна чрез използване на дисплеи, проектори, камери, тракери или друго специализирано оборудване. . Основното предимство на АР е, че хирургът не е принуден да откъсва поглед от хирургичния участък, за разлика от общите техники за визуализация.