Tampereen yliopisto mullistaa lääketieteellisten kuvien käsittelyn virtuaalitodellisuuden ja tekoälyn avulla
Digitaalinen kuvantaminen on keskeinen osa modernia lääketiedettä. Magneettikuvat, tietokonetomografia ja ultraäänikuvat antavat tietoa sairauksien diagnosointiin ja hoidon suunnitteluun. Niiden tuottamiseen ja käsittelyyn liittyvä tietotekniikka kuitenkin pohjautuu alalla perinteisesti käytettyihin kaksiulotteisiin kuviin (esim. röntgenkuva), vaikka tutkittavat kudokset ja rakenteet ovat kolmiulotteisia.
- Kolmiulotteinen hahmottaminen on haaste nykyisillä työkaluilla, harmittelevat TAYS:in radiologian yksikön vastuualuejohtaja, dosentti Irina Rinta-Kiikka ja erikoishammaslääkäri Jorma Järnstedt.
- Uusilta lääkäreiltä vie vuosia oppia, miten kaksiulotteisista viipalekuvista nähdään potilaan todellinen tilanne, ja kokeneetkin lääkärit kaipaavat tehokkaampia työkaluja esimerkiksi leikkausten suunnitteluun, he jatkavat.
Näihin tarpeisiin vastaamiseksi on koottu uraauurtava tutkimusryhmien ja yritysten konsortio, joka lähtee nyt ratkaisemaan näitä ongelmia.
Kolmiulotteinen mallintaminen ja visualisointi esimerkiksi virtuaalitodellisuuden avulla on arkipäivää monilla teollisuuden aloilla. Siellä käytettävät työkalut ja menetelmät eivät kuitenkaan suoraan sovellu lääketieteeseen, jossa kohteena on insinöörien suunnittelemien järjestelmien sijaan todellinen ihminen. Ihmisen kuvantamisessa täytyy pystyä esittämään kompleksisia biologisia rakenteita ja niiden ominaisuuksia. Uudet teknologiat mahdollistavat tämän entistä tehokkaammin.
- Kuvantamisdatan tuominen virtuaalitodellisuuteen antaa lääkärille mahdollisuuden sukeltaa ihmisen sisään. Hän voi liikkua kolmiulotteisessa virtuaalimallissa vapaasti ja keskittyä huomiota vaativiin kohtiin. Tuntopalaute parantaa kudosten ja niiden ominaisuuksien hahmottamista. Hankkeen tuloksena syntyvillä menetelmillä lääkärit voivat keskityttyä potilasdataan ilman hiiriä tai ohjauskapuloita, kiteyttää hankkeen vetäjä professori Roope Raisamo Tampereen yliopistosta.
Tavoitteena on saada uusien työkalujen käyttö luontevaksi osaksi hoitoprosesseja. Samalla hoito voi nopeutua ja tehostua ja sen laatu parantua. Tekoälyn menetelmät voivat vapauttaa lääkäreitä rutiinityöstä keskittymään vaativampiin aiheisiin.
DPI, Digital and Physical Immersion in Radiology and Surgery, on kaksivuotinen Business Finlandin rahoittama tutkimushanke, johon osallistuvat Tampereen yliopisto, Tampereen yliopistollinen sairaala, Planmeca Oy, Adesante Oy, 3DStep Oy, Disior Oy, Glue Collaboration, MVision AI Oy, Osgenic ja Varjo Technologies Oy ja muita yrityksiä. Hankkeen kokonaisbudjetti on 2.8 miljoonaa euroa. Projektia koordinoi Tampereen yliopisto ja se on käynnissä vuosina 2019 - 2021.
Lisätietoja:
Professori Roope Raisamo, Tampereen yliopisto, roope.raisamo [at] tuni.fi, 050 570 2007
EHL Jorma Järnstedt, Tampereen yliopistollinen sairaala, jorma.jarnstedt [at] pshp.fi
TAMPEREEN YLIOPISTON TIEDOTE 10.12.2019
Kuva: SurgeryVision TM
