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Der Münchner Kniesimulator: Eine multimodale Trainingsumgebung
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Published: | November 11, 2003 |
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Das Erlernen der klinischen Diagnostik am Kniegelenk stellt ein bekanntes Problem dar. Das weite Feld an Funktionstests ist bisher nur durch häufiges Trainieren am Patienten richtig zu erlernen. Der Patient lässt sich nicht beliebig lange untersuchen und es gibt wenig Feedback vom Patienten. Außerdem fehlt dem Untersucher eine gleichzeitige visuelle Darstellung der Knie(binnen)strukturen. Im Rahmen des vom BMBF geförderten VOR-Projektes wird erstmals eine Simulationsumgebung über ein roboterbasiertes haptisches Display geschaffen um Untersuchungen an einem virtuellen Kniegelenk durchzuführen. Synchron erhält er eine visuelle Unterstützung mit Einblick in das Gelenk und auf die Bewegung der Kniebinnenstrukturen. Ein akustisches Feedback vom Gelenk und vom Patienten vermittelt dem Untersucher eine realistische Simulation (Gelenkgeräusche, Schmerzäußerung).
Die biomechanischen Eigenschaften in 6-DOF wurden an anatomischen Präparaten unter Verwendung eines Roboters ausgemessen. Die Besonderheit der Daten liegt in der Tatsache, dass Läsionen der Bandstrukturen wieder fixierbar gesetzt wurden und ein Datensatz für ein Gelenk mit verschiedenen Verletzungen gemessen wurde. Die Visualisierung erfolgte über eine 3-D Rekonstruktion von CT- und MRT-Datensätzen der jeweiligen Präparate in verschiedenen Stellungen und Belastungen.
Der Kniesimulator eröffnet dem Lernenden, ob Student oder Arzt, erstmals die Möglichkeit zu jeder Zeit einen "Patienten" mit gewünschter Pathologie zur Verfügung zu haben und dabei eine aktive und passive Qualitätskontrolle durch den Roboter zu erfahren.