Dall’Università di Pisa arriva il primo prototipo che combina visione e tatto nella realtà aumentata per supportare le equipe chirurgiche nella ricomposizione di fratture complesse. Il team di ricercatori del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Ateneo pisano ha realizzato il dispositivo che è stato testato su frattura scomposta del ginocchio.
Stimoli tattili e visivi nella realtà aumentata
Si tratta di un semplice dispositivo tattile low-cost realizzato nei laboratori dell’Ateneo affianca il visore di realtà aumentata integrando così stimoli visivi e tattili. Si tratta di due anelli da applicare alle dita per generare stimoli vibrotattili. Questi stimoli forniscono informazioni preziose, consentendo agli operatori di manipolare correttamente frammenti ossei virtuali attraverso gesti naturali come spingere, prendere e allineare.
“Per il chirurgo – spiega Vincenzo Ferrari, docente di bioingegneria all’Università di Pisa – non è sempre facile capire come sistemare i frammenti di una frattura, il nostro sistema riproduce la frattura nella realtà aumentata e tramite visione e stimoli tattili e guida il medico nella pianificazione dell’operazione”.
Operazioni più accurate ed efficienti
“Il dispositivo – aggiunge Matteo Bianchi, docente di robotica all’Università di Pisa – fornisce un feedback tattile tramite vibrazione, migliorando la consapevolezza spaziale e l’immersione durante l’addestramento chirurgico o la pianificazione preoperatoria. L’assenza di feedback tattile è infatti una limitazione significativa nei sistemi di formazione in realtà virtuale ed estesa in chirurgia, perché, nella comune pratica clinica, il personale medico che opera si fa guidare molto da ciò che sente con le mani oltre che dalla vista. Questo aspetto è particolarmente importante quando si trattano strutture anatomiche delicate e nascoste. I nostri risultati dimostrano che il feedback tattile migliora significativamente l’accuratezza e l’efficienza nelle attività di riduzione dei frammenti di frattura in contesti di realtà virtuale ed estesa. L’integrazione di visione e tatto sarà quindi fondamentale nei futuri sistemi di addestramento e assistenza chirurgica basati sulla realtà aumentata”.
La ricerca per la medicina del futuro è portata avanti dal Centro 5.0 del Dipartimento dell’Ingegneria dell’Informazione presso il Centro EndoCAS per la chirurgia computer assistita ed in collaborazione con il Centro di Ricerca “E. Piaggio” e con la Scuola di Specializzazione in Ortopedia e Traumatologia dell’Università di Pisa.