L’operazione è stata realizzata impiegando l’innovativo visore AR Vostars che posiziona nello spazio fisico le immagini virtuali, migliorando la messa a fuoco

Solo qualche giorno fa all’ospedale Policlinico Universitario S.Orsola di Bologna è stata eseguita con successo il primo intervento chirurgico al mondo guidato dalla realtà aumentata. Si tratta di una delicata operazione maxillo-facciale, per resecare e riposizionare mascella e mandibola al fine di ripristinare le funzionalità del morso.

Il chirurgo indossava un visore AR, che consente di aggiungere informazioni essenziali sul paziente e di far comparire le istruzioni nel campo visivo del medico, senza ricorrere ad un monitor esterno. Si tratta dell’innovativo visore Vostars dedicato esclusivamente alle operazioni chirurgiche e realizzato in collaborazione con l’Università di Pisa.

Il visore Vostars

Vicenzo Ferrari, ingegnere biomedico dell’Università di Pisa e coordinatore del team europeo che ha progettato il rivoluzionario visore Vostars, ha affermato: “Fino a questo momento la realtà aumentata non è mai stata sfruttata appieno in sala operatoria. I visori attualmente presenti sul mercato rendono disponibili a video i contenuti digitali, come per esempio il 3D dell’organo da operare, ottenuto da scanner radiologici. A causa della difficoltà di messa a fuoco del nostro occhio, che fa fatica a visualizzare contemporaneamente oggetti reali e digitali, queste informazioni non sono mai state visualizzate durante un intervento chirurgico. I medici le potevano visualizzare in AR solo prima dell’operazione, per prepararsi meglio all’intervento.”

La messa fuoco è stato uno dei punti cruciali del progetto. Focalizzarsi sugli oggetti virtuali implica infatti che ovviamente quelli reali siano visti sfocati, perché l’occhio li percepisce a due distanze diverse. Questa situazione non può accadere nel momento in cui il medico ha un bisturi in mano. Pertanto fino ad ora il monitor esterno è stata l’unica soluzione possibile, che però obbliga il medico a distogliere lo sguardo e la concentrazione dal paziente per ricevere le istruzioni.

Per ovviare a ciò il visore a lenti trasparenti Vostars proietta, nel campo visivo del medico e nel punto esatto del corpo del paziente, le informazioni necessarie a compiere l’operazione con successo. Ad esempio la linea di taglio virtuale compare con precisione sulla parte coinvolta, come se fosse stata tracciata da un pennarello. Questo processo colloca gli oggetti digitali sullo stesso piano di quelli reali, risolvendo il problema della messa a fuoco.

“Con il visore – conclude Giovanni Badiali, il chirurgo che ha eseguito l’operazione – prima dell’operazione abbiamo visualizzato i AR l’anatomia di scheletro facciale, mascellari e linee di taglio. Poi, durante l’intervento il dispositivo ha permesso di visualizzare una linea tratteggiata direttamente sull’osso del paziente, mostrando il percorso da seguire con lo strumento chirurgico. Con l’aiuto del visore siamo riusciti ad eseguire il taglio della mascella con la precisione richiesta“.

Ecco l’intervista completa al dott. Giovanni Badiali, il chirurgo che ha effettuato l’intervento con il visore AR

Invisibili con la realtà aumentata

Alzi la mano chi almeno una volta nella vita non ha desiderato indossare il mantello dell’invisibilità di Harry Potter?

Se la risposta è si sappiate che oggi potreste magicamente essere anche voi invisibili con la realtà aumentata. Alcuni studiosi dell’Università medica Svedese, l’Istituto Karolinska, hanno condotto un interessante esperimento che ha visto protagonista la realtà aumentata, utilizzata per rendere “invisibili” le persone coinvolte.

All’incirca cento i volontari che hanno vissuto questa esperienza “magica”, ai quali gli scienziati hanno lasciato credere che grazie alla realtà aumentata il loro corpo sarebbe scomparso dalla vista, diventando totalmente invisibile.

Ai partecipanti sono stati fatti indossare dei visori per la realtà aumentata, ed è stato chiesto loro di rivolgere lo sguardo verso il basso e di guardare in direzione di dove avrebbero dovuto essere i propri piedi.

Incredibile ma vero, nessuno dei partecipanti riusciva a vedere il proprio corpo.

Ma lo sappiamo tutti che dietro ogni magia vi è un trucco, i visori erano stati progettati in modo tale da regalare a chi li indossava la sensazione di invisibilità, negli occhiali era stata inserita l’immagine di un altro visore posto difronte, che inquadrava il pavimento vuoto. I ricercatori hanno poi utilizzato dei pennelli, per susicitare e studiare le sensazioni dei partecipanti, con un pennello toccavano il corpo del soggetto e l’altro veniva posto nella visuale del secondo visore, nonostante la persona coinvolta sentiva al tatto il pennello non riusciva a vedere comunque il suo corpo, e si alimentava così la convinzione di essere davvero invisibili.

Poiché il fine dell’esperimento era quello di studiare gli effetti psicologici della cosa, e rilevare i vari cambiamenti del corpo in relazione alle emozioni provate, sono stati utilizzati oltre ai pennelli altri tipi di oggetti, tra cui dei coltelli.

Il ricercatore con il coltello in mano esercitava forti movimenti, ovviamente nello spazio vuoto, ciò ha provocato l’aumento della frequenza cardiaca, della sudorazione e il livello di stress dei volontari.

Sulla base di quanto emerso da questo esperimento, gli studiosi sono arrivati alla conclusione che questo sistema d’invisibilità basato sulla realtà aumentata, può avere un effetto terapeutico per tutte le persone che soffrono di ansia e timidezza sociale, infatti si è visto come chi credeva di essere invisibile era meno stressato in pubblico, e come  la mente si lasci influenzare dall’idea di invisibilità.

Chissà che da un esperimento, che sembra quasi una gioco magico, non si possa trovare nella realtà aumentata una possibile alleata per combattere problemi di carattere psicologico nel futuro prossimo?

 

 

 

La realtà aumentata sempre più spesso è al servizio di medicina e salute: abbiamo visto progetti come quello dei visori HoloLens utilizzati dalle università statunitensi per studiare medicina e anatomia o come l’headset Smart Specs che aiuterà gli ipovedenti a percepire la realtà intorno a loro; adesso sembra giunto il momento del grande ingresso della realtà aumentata nel mondo della chirurgia.

Alcuni collaboratori scientifici della Purdue University e la Indiana University School of Medicine hanno lavorato fianco a fianco per creare una nuova tecnologia che possa aiutare i chirurghi sui campi di battaglia o nelle aree più sperdute della terra a operare i pazienti pur non essendo specialisti in una determinata operazione grazie all’aiuto in differita di altri medici. Sino a questo momento era già stato sviluppato un sistema per lo stesso scopo, ma purtroppo presentava qualche problema di funzionamento: infatti al video con il punto di vista del chirurgo, lo specialista rispondeva con del testo scritto a lato; questo comportava un continuo spostamento dello sguardo da un punto a un altro durante l’operazione, e come si può immaginare non era una soluzione ottimale. Oggi invece, con il nuovo STAR (System for Telementoring with Augmented Reality) la situazione ha visto un deciso miglioramento: grazie alla realtà aumentata i consigli degli esperti verranno proiettati direttamente nel campo visuale del chirurgo, rendendo le operazioni più sicure e veloci. In pratica uno schermo trasparente viene post sul campo di lavoro del chirurgo; in questo modo sia chirurgo che specialista vedono la stessa cosa e il primo legge e vede le informazioni direttamente sulla zona da operare.

Per il momento il sistema STAR, sviluppato con l’aiuto del Pentagono, è stato solamente testato in laboratori che simulano l’ambiente ospedaliero, ma sembrerebbe che presto possa entrare pienamente in uso.

Ecco un’animazione che spiega il funzionamento del sistema:

 

Vi avevamo già parlato dei visori HoloLens  di Microsoft principalmente pensati e rivolti al mercato dell’intrattenimento e dei videogames.

Ma la nota azienda non finisce di stupirci con questi gioiellini dedicati alla realtà aumentata e con la pubblicazione di  un video esplicativo Microsoft  ci mostra come gli smartglasses possono essere utilizzati anche per l’insegnamento della medicina in un’università statunitense.

 

Gli studenti statunitensi di medicina con gli HoloLens potranno studiare il corpo umano in maniera innovativa e non in modo tradizionale sui classici libri, grazie all’idea di Microsoft saranno in grado di osservare organi, muscoli, ossa in realtà aumentata attraverso degli ologrammi tridimensionali generati dal visore. Con HoloLens i futuri medici potranno passare dalla teoria alla pratica, mediante delle simulazioni verosimili alla realtà e potranno sperimentare quanto appreso evitando errori che potrebbero essere fatali per la salute e la vita dei pazienti.

Guardando il video possiamo notare un limite che risulta essere temporaneo, visto che l’azienda lavora costantemente per migliorarsi, il campo visivo di chi indossa gli occhiali sembra essere troppo ristretto.

Inoltre Microsoft ha dato inizio ad un progetto di ricerca dedicato alle università, invitandole a sviluppare possibili soluzioni in diverse aree tematiche: medicina, comunicazione, psicologia, matematica, ingegneria, arti interattive e multimedialità. Le proposte migliori riceveranno un premio di 100.00 dollari e due Kit di sviluppo HoloLens.

 

 

La rivoluzione, già in corso, legata all’utilizzo della realtà aumentata porterà una ventata di innovazione  in diversi ambiti professionali, e  stravolgerà del tutto  il modo di lavorare.

Emozione, esperienza, stupore, il mondo digitale si sovrappone a quello reale, queste le caratteristiche e gli elementi distintivi della realtà aumentata.

 

Numerosi i campi di applicazione e i settori che potranno trarre dei benefici dall’utilizzo di questa nuova tecnologia.

Vediamone alcuni:

Ambito medico: La realtà aumentata faciliterà il lavoro del medico soprattutto in sala operatoria, luogo in cui, durante un intervento, il chirurgo potrà accedere a diverse informazioni del paziente, come ad esempio la cartella clinica senza distogliere le mani e lo sguardo dalle manovre in atto.

Editoria: Oggi con la realtà aumentata è possibile coinvolgere il lettore in modo innovativo  creando delle esperienze di lettura che vanno oltre la realtà inserendo elementi “aumentati” e contenuti extra alla narrazione. Experenti diventa un valido alleato in questo settore, curiosi? Guardate qui!

E se il lavoro non si svolge sulla terra ma nello spazio? La realtà aumentata arriva anche li! Gli astronauti saranno guidati  grazie ai visori HoloLens dagli operatori della NASA, i quali, potranno visualizzare quello che accade e fornire istruzioni anche a distanza. Se  la tua prossima meta non è sul nostro pianeta e vuoi saperne di più qui le spiegazioni dettagliate!

Videogames: Da oggi il 2d non basta, gli HoloLens porteranno gli sviluppatori di videogiochi a progettare con una dimensione in più, ossia in 3D.

Vuoi che la realtà aumentata migliori e cambi il tuo modo di lavorare?

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