Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Virtuelle Realität hilft bei Schleudertrauma

09.05.2007
Computer verbessern Diagnose und Therapie bei Schleudertrauma der Halswirbelsäule deutlich .

Statistisch gesehen passieren Tag für Tag mehr als 1.200 Unfälle, bei denen Menschen verletzt werden. Eine häufige Verletzung ist das Schleudertrauma der Halswirbelsäule, das typischerweise nach Auffahrunfällen auftritt. Eine objektive Diagnose zu stellen, ist schwierig, denn bislang können nur Schädigungen der Halswirbel bildhaft dargestellt werden. Doch das könnte sich nun ändern, denn Darmstädter Forscher haben ein System entwickelt, mit dem sich darüber hinaus Schäden an der Halsmuskulatur verlässlich messen lassen.

"Auf dieses System aufbauend haben wir einen Prototypen entwickelt, der auch die Therapie wesentlich effizienter macht", ergänzt Alexander Rettig, technischer Leiter des durch das Programm Exist Seed geförderten Projektes. Beteiligt sind das Uniklinikum Ulm, die TU Darmstadt, das Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung (IGD) und PolyDimensions GmbH im hessischen Bickenbach.

Patienten werden in virtuelle Welt versetzt

Die Diagnose Schleudertrauma kann der Arzt bislang nur aufgrund der Schilderung des Unfallhergangs und der Beschwerden des Patienten stellen. Weiteres Kriterium ist eine eingeschränkte Beweglichkeit des Kopfes und Kraftlosigkeit in Armen und Händen. Als weltweit erste Forschergruppe haben die Deutschen mit Hilfe einer so genannten Datenbrille eine Möglichkeit gefunden, die Diagnose zu objektivieren. Dazu wird der Patient über die "Brille" in eine virtuelle Realität (VR) versetzt, in der sich ein Objekt, beispielsweise die Erde im Weltall, bewegt. Der Brillenträger hat die Aufgabe, den Kopf so zu bewegen, dass das Fadenkreuz vor seinen Augen auf dem Zielobjekt bleibt. Der Patient wird also durch die Bewegung geführt, wobei gleichzeitig die Muskelspannung gemessen wird. Im Falle eines Schleudertraumas verkrampfen die Muskeln in einer Art Schutzmechanismus, der die Beweglichkeit der Halswirbelsäule einschränkt. Um die Muskelfunktion messen zu können, werden zwei dünne Drähte in einer Hohlnadel links und rechts von der Halswirbelsäule eingeführt. "Die Schmerzen entsprechen in etwa dem Einstechen von Akupunktur-Nadeln", versichert Rettig, "sie sind also durchaus zu ertragen." Über die Spannungsmessung erkennt der Arzt, wann genau sich ein Muskel verkrampft und kann sehr genau bestimmen, wie weit die Beweglichkeit eingeschränkt ist.

Ein weiterer Vorteil der Datenbrille: Die Patienten verlieren für den Zeitraum der Untersuchung den Bezug zur realen Welt. Sie können nicht mehr einschätzen, wie weit sie ihren Kopf drehen, weil sie keine realen Bezugssysteme mehr haben. Das wiederum führt dazu, dass sie nicht bewusst entscheiden können, wie weit sie den Kopf drehen. An Frühverrentung Interessierte haben also keine Möglichkeit mehr, das Ergebnis der Untersuchung in ihrem Sinne zu beeinflussen, indem sie eine eingeschränkte Bewegungsfähigkeit vortäuschen.

Mit VR steigen die Therapieerfolge deutlich

Doch das System kann noch mehr. Das Team aus Medizinern und Entwicklern hat einen Prototypen geschaffen, der auch in der Therapie eingesetzt werden kann. Hierfür müssen den Betroffenen keine Drähte gesetzt werden. Sie müssen lediglich die Brille aufsetzen und einen Helm. An dem Helm befinden sich Motoren, die Druck auf den Kopf ausüben, gegen den der Patient angehen muss. Indem er die durch die Brille vorgegebenen Kopfbewegungen gegen einen Widerstand ausübt, trainiert er seine Muskeln. Durch die Übungen wird der Muskelaufbau gefördert und damit die Halswirbelsäule gestärkt. "Das ist letztendlich der gleiche Ansatz wie bei der Physiotherapie - nur wesentlich effizienter", berichtet Dr. Michael Kramer vom Uniklinikum Ulm. "Das haben unsere Studien ergeben."

"Noch ist die Therapie-Einheit nicht serienreif. Der Prototyp ist noch nicht stabil genug für den Dauereinsatz", betont der Mathematiker Rettig. Doch das soll sich bis zum Ende des Projektes im Februar 2008 ändern. Danach wollen die Forscher das System zur Serienreife bringen und ihre eigene Firma gründen. Bedarf an dem System herrscht in jedem Fall.

Pressekontakt:
Alexander Rettig, Tel.: 06151/155-278, E-Mail: alexander.rettig@gris.informatik.tu-darmstadt.de

Dr. Ulrich Bockholt, Tel.: 06151 155-277, E-Mail: Ulrich.Bockholt@igd.fhg.de

Jörg Feuck | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-darmstadt.de/presse/bildarchiv/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Mixed Reality für die Industrie: Hochschulen und Industrieunternehmen entwickeln gemeinsam
10.12.2018 | Fachhochschule St. Pölten

nachricht Testen sicherheitsrelevanter Hardware: Ingenieure zeigen, nicht alle Fehler beeinflussen Software
10.12.2018 | Technische Universität Kaiserslautern

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neuartige Lasertechnik für chemische Sensoren in Mikrochip-Größe

Von „Frequenzkämmen“ spricht man bei speziellem Laserlicht, das sich optimal für chemische Sensoren eignet. Eine revolutionäre Technik der TU Wien erzeugt dieses Licht nun viel einfacher und robuster als bisher.

Ein gewöhnlicher Laser hat genau eine Farbe. Alle Photonen, die er abstrahlt, haben genau dieselbe Wellenlänge. Es gibt allerdings auch Laser, deren Licht...

Im Focus: Topological material switched off and on for the first time

Key advance for future topological transistors

Over the last decade, there has been much excitement about the discovery, recognised by the Nobel Prize in Physics only two years ago, that there are two types...

Im Focus: Neue Methode verpasst Mikroskop einen Auflösungsschub

Verspiegelte Objektträger ermöglichen jetzt deutlich schärfere Bilder / 20fach bessere Auflösung als ein gewöhnliches Lichtmikroskop - Zwei Forschungsteams der Universität Würzburg haben dem Hochleistungs-Lichtmikroskop einen Auflösungsschub verpasst. Dazu bedampften sie den Glasträger, auf dem das beobachtete Objekt liegt, mit maßgeschneiderten biokompatiblen Nanoschichten, die einen „Spiegeleffekt“ bewirken. Mit dieser einfachen Methode konnten sie die Bildauflösung signifikant erhöhen und einzelne Molekülkomplexe auflösen, die sich mit einem normalen Lichtmikroskop nicht abbilden lassen. Die Studie wurde in der NATURE Zeitschrift „Light: Science and Applications“ veröffentlicht.

Die Schärfe von Lichtmikroskopen ist aus physikalischen Gründen begrenzt: Strukturen, die näher beieinander liegen als 0,2 tausendstel Millimeter, verschwimmen...

Im Focus: Supercomputer ohne Abwärme

Konstanzer Physiker eröffnen die Möglichkeit, Supraleiter zur Informationsübertragung einzusetzen

Konventionell betrachtet sind Magnetismus und der widerstandsfreie Fluss elektrischen Stroms („Supraleitung“) konkurrierende Phänomene, die nicht zusammen in...

Im Focus: Drei Nervenzellen reichen, um eine Fliege zu steuern

Uns wirft so schnell nichts um. Eine Fruchtfliege kann dagegen schon ein kleiner Windstoß vom Kurs abbringen. Drei große Nervenzellen in jeder Hälfte des Fliegenhirns reichen jedoch aus, um die Fliege mit Hilfe visueller Signale wieder auf Kurs zu bringen.

Bewegen wir uns vorwärts, zieht die Umwelt in die entgegengesetzte Richtung an unseren Augen vorbei. Drehen wir uns, verschiebt sich das Bild der Umwelt im...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Januar und Februar 2019

11.12.2018 | Veranstaltungen

Eine Norm für die Reinheitsbestimmung aller Medizinprodukte

10.12.2018 | Veranstaltungen

Fachforum über intelligente Datenanalyse

10.12.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuartige Lasertechnik für chemische Sensoren in Mikrochip-Größe

11.12.2018 | Physik Astronomie

Besser Bohren – Neues Nanokomposit stabilisiert Bohrflüssigkeiten

11.12.2018 | Geowissenschaften

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Januar und Februar 2019

11.12.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics