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Vostars: la realtà aumentata entra in sala operatoria a Bologna, per la prima volta

In Italia, è stata eseguita con successo la prima operazione al mondo guidata da un sistema di realtà aumentata mediante un visore firmato Vostars (Video and Optical See Through Augmented Reality Surgical Systems).

Immagina di guardarti attorno e poter arricchire ciò che vedi con informazioni non percepibili con i 5 sensi, ecco questa è la realtà aumentata.

Ad oggi, diversi sono gli ambiti in cui questa tecnologia viene utilizzata, per esempio i videogiochi, basti ricordare l’app Pokémon GO, oppure nel settore industriale l’IKEA consente all’utente di collocare virtualmente e in scala, in una riproduzione delle proprie quattro pareti, diversi prodotti disponibili, così da agevolarlo nelle scelte.

Nel settore biomedicale, la realtà aumentata è arrivata in aiuto ai chirurghi che, da sempre, hanno desiderato avere davanti a sé una mappa più che completa del corpo del paziente da operare.

Da qualche anno, esistono in commercio dei visori AR che, attraverso immagini acquisite da TAC e risonanza magnetica, permettono ai medici di visualizzare in 3D l’organo del paziente prima dell’intervento chirurgico, così da scegliere l’approccio più adeguato.

Tuttavia, l’utilizzo della realtà aumentata è limitato alla fase preoperatoria in quanto la messa a fuoco degli oggetti virtuali implica che quelli reali siano visti sfocati, perché l’occhio li percepisce a due distanze diverse, un po’ come succede quando si è alla guida ed è necessario un certo “tempo” nel passare con lo sguardo dal navigatore satellitare alla strada e viceversa.

Nello specifico della sala operatoria, questo mismatch tra schermo esterno da guardare e l’operazione da svolgere è responsabile di un rallentamento dell’attività chirurgica, inaccuratezze ed errori.

Vostars: un progetto italiano

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Sovrapposizione anatomia soggetto con manichino

Dunque, la svolta è arrivata con il progetto Vostars che si è posto l’obiettivo di far entrare la realtà aumentata in sala operatoria, riducendo la discrepanza tra il reale e il digitale per unirli in unico sguardo.

Il progetto, finanziato dall’Europa, è coordinato dall’Università di Pisa con numerosi partners, tra cui l’Università di Bologna dove, recentemente, è stato eseguito un intervento maxillo-facciale con l’uso della visiera per guidare l’attività di taglio durante l’intervento, sotto la supervisione del dott. Giovanni Badiali, coordinatore del progetto.

Per testare la tecnologia prima dell’operazione, si è utilizzato un manichino che rappresentasse esattamente il paziente e su cui, attraverso il visore AR di Vostars, venivano proiettate, in tempo reale, la ricostruzione virtuale dello scheletro, dei vasi sanguigni e della ghiandola parotide, a partire da immagini radiografiche e TAC (come vediamo in figura).

I vantaggi della realtà aumentata e prospettive future

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Immagine reale acquisita durante l’intervento chirurgico

La visiera indossabile di Vostars permette al chirurgo di avere davanti a sé un’immagine 3D reale dell’anatomia del paziente per cui non c’è una stima approssimata della geometria e posizione della struttura visualizzata ma, anzi, c’è un’enorme precisione.

Inoltre, il dispositivo indica l’esatta linea pianificata che il chirurgo dovrà seguire per l’incisione (come vediamo in figura).

Il futuro? Si stima che tra circa 3 anni, il visore Vostars sarà disponibile in commercio ma, nel mentre, si continua a lavorare su questa tecnologia per ridurre al minimo l’invasività di alcuni interventi, diminuire l’affaticamento dei chirurghi nelle operazioni molto lunghe e testare il visore in altre tre aree: neurochirurgia, chirurgia maxillo-facciale e otorinolaringoiatria.   

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Margherita de Respinishttps://biomedicalcue.it
Laurea di I livello in Ingegneria Biomedica, presso l'Università di Bologna. Credo che il corpo umano sia una macchina perfetta che talvolta ha bisogno di essere riparata. Quando qualcuno mi chiede cosa fa l'ingegnere biomedico, la mia risposta è semplice: crea pezzi di ricambio per il corpo umano.