استفاده از هولولنز در علم پزشکی

مارک گریس ولد، استاد رادیولوژی در سال 2014 به دنبال راه تازه ای برای آموزش آناتومی بدن انسان بود، البته با این پیش فرض که راه اندازی یک آزمایشگاه آموزشی، بسیار گران تمام می شود و امکان تجسس در یک جسد، بسیار محدود است. در همین بین، وی را به یکی از آزمایش های پروژه محرمانه مایکروسافت دعوت کردند. نهایت انتظاری که او از این پروژه داشت، یک دستگاه هدست واقعیت مجازی بود که بتواند در تدریس اش از آن استفاده کند ولی وی با چیزی فراتر از تصورش روبرو شد. یک واقعیت افزوده در مفهوم حقیقی که هولولنز نامیده می شود. این فناوری ترکیبی از واقعیت افزوده است که با هولوگرام ترکیب می شود و عصری جدید از ارتباطات را به ارمغان می آورد.

زمانیکه گریس ولد، هدست را پوشید، انگار به جایی در کوهستان های مریخ سفر کرده و در کنارش یک دانشمند ناسا ایستاده بود. آن دو همزمان، با هم صحبت کردند و حتی رابطه چشمی نیز برقرار ساختند ولی در واقع آن دانشمند از اتاق دیگری با هدست هولولنز با او در حال ارتباط بود. این اولین تجربه واقعیت افزوده در مفهوم حقیقی برای پروفسور گریس ولد آنقدر جذاب بود که به فکر استفاده بیشتر از این فناوری نوین در آموزش پزشکی افتاد.

گریس ولد و همکارانش در دانشگاه کیس وسترن (Case Western Reserve University) تصمیم گرفتند برنامه ای برای هولولنز بسازند تا تحولی در وضعیت تدریس پزشکی ایجاد کنند.

برنامه فوق در سال گذشته با عنوان هولوآناتومی عرضه شد که توسط آن تصاویر استخوان ها و اندام های بدن را به مدل های سه بعدی تبدیل می کند و از هر زاویه ای قابل مشاهده هستند. دانشجویان قادر خواهند بود در اطراف مدل آناتومی، راه رفته و بدون نیاز به کالبدشکافی اجساد، چگونگی کار استخوان ها، عضلات و اندام های درونی بدن انسان را ببینند.

در این مقاله شما می توانید با کاربردهای هولولنز در علم پزشکی آشنا شوید.

هولولنز می تواند افراد را همزمان به یک دنیای موازی ببرد و در همان دنیای حقیقی، فضاسازی تازه ای را برایشان ایجاد کند. این اتفاق بطور همزمان برای افراد و اشیاء در همان مکان و زمان حقیقی در حال ارتباط، روی می دهد، به عنوان مثال دانشجو همزمان با برقراری ارتباط با استاد، با همکلاسی ها و نمایشگر هولوگرافی در حال تبادل اطلاعات است.

شرکت نرم افزاری اسکوپیس (Scopis) نیز، یک پلتفرم مخصوص هولولنز طراحی کرده که بطور خاص برای کمک به جراحی های فوق حساس ستون فقرات و نخاع است. این پلتفرم که «Holographic Navigation Platform» نام دارد، از طریق هدست هولولنز مایکروسافت، یک واقعیت ترکیبی (واقعیت مجازی در کنار واقعیت افزوده) از بیمار در حین عمل جراحی، فراهم می سازد تا جراح با استفاده از هدست هولولنز بتواند دید کامل تر و بهتری از بدن بیمار داشته باشد و محل رشته های عصبی فوق العاده حساس در ستون فقرات بیمار به وضوح در معرض دید او قرار گیرد. هدست هولولنز به گروه پزشکان کمک کرده است با استفاده از سی تی اسکن سه بعدی، مدلی سه بعدی از ستون فقرات بیمار در اختیار داشته باشند که شامل تعیین مسیر ایده آل مهره ها است. همچنین هدست هولولنز ارزان تر و دست یافتنی تر از دستگاه سی تی اسکن حین عمل است که تازه آن هم محدودیت های زیادی دارد. علاوه بر آن، حسگرهای هولولنز هر حرکت ابزارهای جراحی را در بدن بیمار به دقت رهگیری می کند و اطلاعات دقیقی از موقعیت آنها را برای پزشک به نمایش در می آورد.

به عنوان مثال، جراح می تواند با استفاده از هولولنز، از زاویه ورود سوزن های بسیار ظریف به محیط ستون فقرات آگاه شده و در صورت اشتباه در اندازه گیری، با استفاده از راهنمایی که هولولنز نمایش می دهد، زاویه و عمق ورود ابزار خود را اصلاح کند. در ضمن، امکان نمایش جزئیات بیشتری از بیمار از جمله تصاویر تهیه شده از بدن و ارائه نمودارهای علائم حیاتی از بدن وی نیز به راحتی امکان پذیر بوده و بدون اینکه نیازی به تغییر میدان دید پزشک باشد، به اطلاع وی خواهد رسید.

بهبود دقت و صحت این فناوری سه بعدی می تواند مدت زمان یک عمل جراحی و عمق تهاجم را کاهش دهد. ضمن اینکه باعث افزایش دقت جراحی، افزایش امکان بررسی دقیق توده ها و تومورها و در نهایت، کاهش مرگ و میر بیماران به دلیل خطاهای پزشکی می شود.

یک شرکت فناوری صنایع پزشکی به تازگی از هولولنز برای باز تولید اتاق عمل بهره برده است. شرکت استریکر (Stryker) با استفاده از این واقعیت که جراحی های مختلف عمومی، اورولوژی، ارتوپدی، قلب، گوش و حلق و بینی، از اتاق عمل مشترکی استفاده می کنند، به فکر طراحی اتاق عملی با استفاده از فناوری واقعیت افزوده هولولنز افتاد، یعنی اتاق عملی که همه تجهیزات مورد نیاز همه این عمل ها، در آن تعبیه شده باشد و با استفاده از تصاویر هولوگرافیک، قابلیت اصلاح و ساخت اتاق عمل های مختلف را دارا باشد. در این اتاق عمل، علاوه بر شبیه سازی تمام امکانات، پزشکان می توانند فقط با استفاده از هدست هولولنز، از دفترکار یا اتاق کنفرانس، از فرآیند درمان مطلع شوند و به آنان کمک رسانی کنند. استریکر با این اتاق عمل، می تواند محدودیت های زمانی و مکانی را از بین ببرد و موجب تسریع بهبود بیماران شود. قرار است در سال 2019 در دانشگاه کیس وسترن یک آزمایشگاه آناتومی زیر نظر مارک گریس ولد و بر پایه هولولنز ایجاد شود تا درس های پزشکی به شکل کامل با استفاده از فناوری توسعه یافته هولولنز تدریس شود. چنین رویدادی، انقلابی در حوزه تدریس پزشکی محسوب می شود. پیش بینی می شود استفاده از سیستم واقعیت افزوده در مفهوم حقیقی مایکروسافت در موارد حرفه ای و تخصصی روز به روز بیشتر و بیشتر شود و به گسترش روز افزون درمان و در نهایت سلامتی بیشتر بشر بینجامد.

هولولنز را می توان از مهم ترین ابزارهای پوشیدنی به شمار آورد که سبک جدیدی از زندگی را به انسان ها عرضه می کند که از تغییر نوع ارتباطات و تعامل های انسانی آغاز و به تحول در تمامی ابعاد زندگی بشری می رسد. هولولنز، روش جدیدی است تا کارهایمان را پیش چشم مان و درست در همین دنیای حقیقی تصور کنیم و به شکل تازه ای، ایده هایمان را با دیگران به اشتراک بگذاریم. تفاوت اصلی هولولنز با نمونه های مشابه واقعیت مجازی، در واقعیت ترکیبی است که به معنی همزمانی واقعیت مجازی با واقعیت افزوده است مایکروسافت دورنمای جدیدی برای آینده فناوری و تعامل با آن در سر می پروراند، یعنی به واقعیت رساندن عنصرهایی از فیلم های علمی – تخیلی هالیوود. متخصصان حرفه ای استفاده از این فناوری، واقعیت افزوده را در حوزه های متفاوتی آغاز کرده اند. هولولنز در حال حاضر، در مجموعه مختلفی از زمینه ها، از صنایع هوایی گرفته تا مد توسعه یافته است و استفاده از آن در انجام بازی های کامپیوتری گرفته تا شبیه سازی های فضایی و صنایع نظامی، از کاربری در بازاریابی و فروش محصولات تا طراحی و خلق انیمیشن ها، گسترش یافته است. متخصصان آسانسور برای شناسایی مشکلات بالابرها و معمارها برای طراحی و اجرای بهتر و پزشکان در تسریع شناسایی و درمان می توانند از آن بهره ببرند چرا که هولولنز به کارشان سرعت و دقت چشمگیری می بخشد. هولولنز مایکروسافت، دنیای واقعی را با دنیای مجازی در هم می آمیزد و حاصل، خلق دنیایی جدید با نحوه تعامل بسیار متفاوت تر، بهینه تر، کارآمدتر و البته لذتبخش تر است.

[toggle title=”برای مشاهده منابع اینجا کلیک کنید.” state=”close” ]

مقاله علمی و آموزشی «استفاده از هولولنز در علم پزشکی»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا مقاله حامد جهان پناه در مجله دانشمند، به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.

[/toggle]