3D sa medisina: virtual nga kalibutan ug bag-ong teknolohiya

Hangtud karon, nakig-uban kami sa virtual reality sa mga dula sa kompyuter, usa ka damgo nga kalibutan nga gihimo alang sa kalingawan. May nakahunahuna ba nga ang usa ka butang nga maoy tinubdan sa kalipay mahimong usa sa mga himan sa pagdayagnos sa medisina sa umaabot? Ang mga aksyon ba sa mga doktor sa virtual nga kalibutan makahimo ba nga mas maayo nga mga espesyalista? Makahimo ba sila sa pagpakig-uban sa tawo sa usa ka pasyente kung nahibal-an nila kini pinaagi sa pagpakigsulti lamang sa usa ka hologram?

Ang pag-uswag adunay kaugalingon nga mga balaod - kami nag-master sa bag-ong mga bahin sa syensya, nagmugna og mga bag-ong teknolohiya. Kanunay nga mahitabo nga maghimo kita og usa ka butang nga orihinal nga adunay lahi nga katuyoan, apan nangita usa ka bag-ong gamit alang niini ug gipalapdan ang orihinal nga ideya sa ubang mga bahin sa siyensya.

Mao kini ang nahitabo sa mga dula sa kompyuter. Sa sinugdanan pa lang sa ilang pagkaanaa, tinubdan ra kuno sila sa kalingawan. Sa ulahi, nakita kung unsa kadali kini nga teknolohiya nakit-an sa mga batan-on, ang mga dula nga pang-edukasyon gihimo nga naghiusa sa kalingawan ug pagkat-on aron mahimo kini nga labi ka makapaikag. Salamat sa pag-uswag, ang ilang mga tiglalang misulay sa paghimo sa gibuhat nga mga kalibutan nga tinuod kutob sa mahimo, nga nakab-ot ang bag-ong mga posibilidad sa teknolohiya. Ang resulta niini nga mga kalihokan mao ang mga dula diin ang kalidad sa imahe wala makaila sa fiction gikan sa kamatuoran, ug ang virtual nga kalibutan nahimong duol kaayo sa tinuod nga daw nagdala sa atong mga pantasya ug mga damgo sa kinabuhi. Kini nga teknolohiya nga pipila ka tuig na ang milabay nahulog sa mga kamot sa mga siyentipiko nga naningkamot sa pag-modernize sa proseso sa pagbansay sa mga doktor sa bag-ong henerasyon.

Pagbansay ug pagplano

Sa tibuok kalibutan, ang mga medikal nga eskwelahan ug unibersidad nag-atubang sa usa ka seryoso nga babag sa pagtudlo sa medisina ug may kalabutan nga mga siyensiya sa mga estudyante - ang kakulang sa biological nga materyal alang sa pagtuon. Samtang sayon ​​ang paghimo og mga selula o tisyu sa mga laboratoryo alang sa mga katuyoan sa panukiduki, kini nahimong mas problema. pagdawat sa mga lawas alang sa panukiduki. Karong panahona, ang mga tawo dili kaayo makaluwas sa ilang mga lawas alang sa mga katuyoan sa panukiduki. Adunay daghang kultural ug relihiyoso nga mga hinungdan niini. Busa unsay angay makat-onan sa mga estudyante? Ang mga numero ug mga lektyur dili gayud makapuli sa direktang kontak sa eksibit. Naningkamot nga masagubang kini nga problema, usa ka virtual nga kalibutan ang gibuhat nga nagtugot kanimo sa pagdiskobre sa mga sekreto sa lawas sa tawo.

Virtual nga larawan sa kasingkasing ug thoracic nga mga sudlanan.

Martes 2014, prof. Mark Griswold gikan sa Case Western Reserve University sa USA, miapil sa pagtuon sa holographic presentation system nga nagdala sa user ngadto sa usa ka virtual nga kalibutan ug nagtugot kaniya sa pagpakig-uban niini. Isip bahin sa mga pagsulay, makita niya ang kalibutan sa mga hologram sa palibot nga realidad ug magtukod og kontak sa virtual nga kalibutan sa laing tawo - usa ka computer projection sa usa ka tawo sa usa ka bulag nga lawak. Ang duha ka partido mahimong mag-istoryahanay sa usag usa sa virtual reality nga dili magkita sa usag usa. Ang resulta sa dugang nga kooperasyon tali sa unibersidad ug sa mga kawani niini uban sa mga siyentipiko mao ang unang prototype nga aplikasyon alang sa pagtuon sa anatomy sa tawo.

Ang paghimo sa usa ka virtual nga kalibutan nagtugot kanimo sa paghimo pag-usab sa bisan unsang istruktura sa lawas sa tawo ug ibutang kini sa usa ka digital nga modelo. Sa umaabot, posible ang paghimo og mga mapa sa tibuok organismo ug pagsuhid sa lawas sa tawo sa porma sa hologram, nagtan-aw kaniya gikan sa tanang bahin, nagsuhid sa mga sekreto sa pag-obra sa tagsa-tagsa nga mga organo, nga sa atubangan sa iyang mga mata usa ka detalyado nga hulagway niini. Ang mga estudyante makahimo sa pagtuon sa anatomy ug physiology nga walay kontak sa usa ka buhi nga tawo o sa iyang patay nga lawas. Dugang pa, bisan ang usa ka magtutudlo makahimo sa pagdumala sa mga klase sa porma sa iyang holographic projection, nga wala sa usa ka lugar. Ang temporal ug spatial nga mga pagdili sa siyensya ug ang pag-access sa kahibalo mawala, ang pag-access lamang sa teknolohiya ang magpabilin nga posible nga babag. Ang virtual nga modelo magtugot sa mga siruhano nga makakat-on nga dili kinahanglan nga maghimo mga operasyon sa usa ka buhi nga organismo, ug ang katukma sa pagpakita maghimo usa ka kopya sa reyalidad nga mahimo’g matinud-anon nga makopya ang mga katinuud sa usa ka tinuud nga pamaagi. lakip ang mga reaksiyon sa tibuok lawas sa pasyente. Virtual nga operating room, digital nga pasyente? Wala pa kini nahimong pedagogical nga kalampusan!

Ang parehas nga teknolohiya magtugot sa pagplano sa piho nga mga pamaagi sa pag-opera alang sa piho nga mga tawo. Pinaagi sa mabinantayon nga pag-scan sa ilang mga lawas ug paghimo usa ka holographic nga modelo, mahibal-an sa mga doktor ang bahin sa anatomy ug sakit sa ilang pasyente nga wala maghimo mga invasive nga pagsulay. Ang sunod nga mga yugto sa pagtambal giplano sa mga modelo sa sakit nga mga organo. Sa pagsugod sa usa ka tinuod nga operasyon, hingpit nga mahibal-an nila ang lawas sa gioperahan nga tawo ug wala’y makapatingala kanila.

Pagbansay sa usa ka virtual nga modelo sa lawas sa pasyente.

Ang teknolohiya dili mopuli sa kontak

Apan, mitungha ang pangutana, mapulihan ba ang tanan sa teknolohiya? Walay magamit nga paagi nga makapuli sa pagkontak sa usa ka tinuod nga pasyente ug sa iyang lawas. Imposible nga ipakita sa digital ang pagkasensitibo sa mga tisyu, ang ilang istruktura ug pagkamakanunayon, ug labi pa ang mga reaksyon sa tawo. Posible ba ang digital nga pagpadaghan sa kasakit ug kahadlok sa tawo? Bisan pa sa mga pag-uswag sa teknolohiya, ang mga batan-ong doktor kinahanglan gihapon nga makigkita sa tinuod nga mga tawo.

Dili sa walay hinungdan, pipila ka tuig na ang milabay, girekomenda nga ang mga estudyante sa medisina sa Poland ug sa tibuuk kalibutan motambong mga sesyon sa tinuod nga mga pasyente ug paghimo sa ilang mga relasyon sa mga tawo, ug nga ang mga kawani sa akademiko, dugang sa pag-angkon sa kahibalo, nakakat-on usab sa empatiya, kalooy ug pagtahod sa mga tawo. Kanunay nga mahitabo nga ang una nga tinuud nga miting sa mga estudyante sa medikal nga adunay usa ka pasyente mahitabo sa panahon sa usa ka internship o internship. Gikuniskunis gikan sa akademikong kamatuoran, dili sila makahimo sa pagpakigsulti sa mga pasyente ug pagsagubang sa ilang lisud nga mga emosyon. Dili tingali nga ang dugang nga pagbulag sa mga estudyante gikan sa mga pasyente tungod sa bag-ong teknolohiya adunay positibo nga epekto sa mga batan-ong doktor. Tabangan ba nato sila nga magpabiling tawhanon pinaagi sa pagmugna ug maayo kaayong mga propesyonal? Human sa tanan, ang usa ka doktor dili usa ka artisan, ug ang kapalaran sa usa ka masakiton nga tawo nagdepende sa kalidad sa kontak sa tawo, sa pagsalig sa pasyente sa iyang doktor.

Dugay na kanhi, ang mga pioneer sa medisina—usahay bisan sa paglapas sa etika—nakabaton ug kahibalo pinasukad lamang sa kontak sa lawas. Ang karon nga kahibalo sa medisina mao ang sangputanan sa kini nga mga pagpangita ug pagkamausisaon sa tawo. Unsa ka mas lisud ang pag-ila sa kamatuoran, sa gihapon wala'y nahibal-an nga bisan unsa, sa paghimo sa mga pagdiskobre, nga nagsalig lamang sa kaugalingon nga kasinatian! Daghang surgical treatments ang naugmad pinaagi sa trial and error, ug bisag usahay kini matapos sa trahedya alang sa pasyente, wala nay laing paagi nga makagawas.

Sa samang higayon, kini nga pagbati sa eksperimento sa lawas ug sa buhi nga tawo sa usa ka paagi nagtudlo sa pagtahod sa duha. Kini nakapahunahuna nako sa matag giplano nga lakang ug naghimo sa lisud nga mga desisyon. Makatudlo ba ang usa ka virtual nga lawas ug usa ka virtual nga pasyente sa parehas nga butang? Ang pagkontak ba sa usa ka hologram magtudlo sa mga bag-ong henerasyon sa mga doktor nga respeto ug kalooy, ug ang pagpakigsulti sa usa ka virtual projection makatabang sa pagpalambo sa empatiya? Kini nga isyu giatubang sa mga siyentipiko nga nagpatuman sa mga digital nga teknolohiya sa mga unibersidad sa medisina.

Sa walay duhaduha, ang kontribusyon sa mga bag-ong teknikal nga mga solusyon sa edukasyon sa mga doktor dili mahimong sobra nga gibug-aton, apan dili tanan mahimong mapulihan sa usa ka kompyuter. Ang digital nga realidad magtugot sa mga espesyalista nga makadawat usa ka sulundon nga edukasyon, ug tugotan usab sila nga magpabilin nga "tawhanon" nga mga doktor.

Visualization sa teknolohiya sa umaabot - usa ka modelo sa lawas sa tawo.

I-print ang mga modelo ug mga detalye

Sa medisina sa kalibutan, adunay daghan na nga mga teknolohiya sa imaging nga giisip nga cosmic pipila ka tuig na ang milabay. Unsa ang anaa sa atong kamot 3D nga paghubad mao ang laing hilabihan ka mapuslanon nga himan nga gigamit sa pagtambal sa lisud nga mga kaso. Bisan tuod ang 3D nga mga tig-imprenta bag-o pa, kini gigamit sa medisina sulod sa pipila ka tuig. Sa Poland, sila nag-una nga gigamit sa pagplano sa pagtambal, incl. operasyon sa kasingkasing. Ang matag depekto sa kasingkasing usa ka dako nga wala mahibal-an, tungod kay walay duha ka mga kaso nga managsama, ug usahay lisud alang sa mga doktor sa pagtag-an kung unsa ang mahimo nga makapatingala kanila human sa pag-abli sa dughan sa usa ka pasyente. Ang mga teknolohiya nga anaa kanato, sama sa magnetic resonance imaging o computed tomography, dili tukma nga makapakita sa tanang istruktura. Busa, adunay panginahanglan alang sa usa ka mas lawom nga pagsabot sa lawas sa usa ka partikular nga pasyente, ug ang mga doktor naghatag niini nga oportunidad sa tabang sa XNUMXD nga mga hulagway sa usa ka computer screen, dugang nga gihubad ngadto sa spatial nga mga modelo nga hinimo sa silicone o plastik.

Ang mga sentro sa pag-opera sa kasingkasing sa Poland naggamit sa pamaagi sa pag-scan ug pagmapa sa mga istruktura sa kasingkasing sa mga modelo nga 3D sa daghang mga tuig, pinasukad kung diin ang mga operasyon giplano.. Kanunay nga mahitabo nga ang spatial nga modelo lamang ang nagpadayag sa usa ka problema nga makapakurat sa siruhano sa panahon sa pamaagi. Ang anaa nga teknolohiya nagtugot kanato sa paglikay sa maong mga surpresa. Busa, kini nga matang sa eksaminasyon nagkadaghang mga tigpaluyo, ug sa umaabot, ang mga klinika naggamit sa 3D nga mga modelo sa pagdayagnos. Ang mga espesyalista sa ubang natad sa medisina naggamit niini nga teknolohiya sa susama nga paagi ug kanunay nga nagpalambo niini.

Ang pipila ka mga sentro sa Poland ug sa gawas sa nasud nagpahigayon na sa pagpayunir nga mga operasyon gamit bukog o vascular endoprostheses giimprinta gamit ang 3D nga teknolohiya. Ang mga sentro sa orthopedic sa tibuok kalibutan mao ang 3D printing prosthetic limbs nga haom sa usa ka partikular nga pasyente. Ug, hinungdanon, mas barato sila kaysa mga tradisyonal. Kaniadto, gibati nako nga nagtan-aw sa usa ka kinutlo gikan sa usa ka taho nga nagpakita sa istorya sa usa ka batang lalaki nga giputlan sa bukton. Nakadawat siya og XNUMXD-printed nga prosthesis nga hingpit nga kopya sa bukton ni Iron Man, ang paboritong superhero sa gamay nga pasyente. Kini mas gaan, mas barato ug, labing importante, hingpit nga haum kay sa conventional prostheses.

Ang damgo sa medisina mao ang paghimo sa matag nawala nga bahin sa lawas nga mahimong pulihan sa usa ka artipisyal nga katumbas sa 3D nga teknolohiya, pagpahiangay sa gihimo nga modelo sa mga kinahanglanon sa usa ka partikular nga pasyente. Ang ingon nga personal nga "mga spare parts" nga giimprinta sa barato nga presyo magbag-o sa modernong medisina.

Ang panukiduki sa sistema sa hologram nagpadayon sa kolaborasyon sa mga doktor gikan sa daghang mga espesyalista. Nagpakita na sila una nga mga app nga adunay anatomy sa tawo ug ang unang mga doktor makakat-on mahitungod sa holographic nga teknolohiya sa umaabot. Ang mga modelo sa 3D nahimo nang bahin sa modernong medisina ug gitugotan ka sa paghimo sa labing kaayo nga mga pagtambal sa pribasiya sa imong opisina. Sa umaabot, ang mga virtual nga teknolohiya makasulbad sa daghang uban pang mga problema nga gipaningkamutan sa medisina nga makig-away. Mag-andam kini og bag-ong mga henerasyon sa mga doktor, ug walay limitasyon sa pagkaylap sa siyensiya ug kahibalo.