{"id":9112,"date":"2022-04-07T14:31:56","date_gmt":"2022-04-07T13:31:56","guid":{"rendered":"http:\/\/technischesdesign.mw.tu-dresden.de\/blog\/?p=9112"},"modified":"2022-08-31T16:56:14","modified_gmt":"2022-08-31T15:56:14","slug":"diplomarbeit-cobot-chirurgisches-assistenzsystem","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/technischesdesign.mw.tu-dresden.de\/blog\/diplomarbeit-cobot-chirurgisches-assistenzsystem\/","title":{"rendered":"Diplomarbeit: Cobot \u2014 Chirurgisches Assistenzsystem"},"content":{"rendered":"

Am Freitag, 08.04.22, um 10:00 findet die Diplomverteidigung von Anika Fitzer statt. (Klicken Sie hier, um an der Besprechung teilzunehmen<\/a>). In ihrer Arbeit hat sie einen Entwurf eines intelligenten Informationssystems f\u00fcr den OP Dienst entwickelt. Alle Interessierten sind herzlich eingeladen digital dabei zu sein.<\/p>\n

Viele chirurgische Eingriffe k\u00f6nnen durch die Kombination k\u00fcnstlicher Intelligenz und physischer Assistenzsysteme verbessert oder gar erst m\u00f6glich gemacht werden. Deutlich wird das am Beispiel der roboterassistierten Rektumresektion. Diese Operation wird vor allem bei Enddarmkrebs durchgef\u00fchrt und ist sehr komplex. Organische Strukturen und die Pr\u00e4paration in der richtigen Gewebeschicht k\u00f6nnen auch von erfahrenen Operateurinnen und Operateuren nicht immer leicht erkannt werden, sind aber f\u00fcr den Verlauf und das Ergebnis der Operation sehr bedeutend. Dabei ist es einerseits das Ziel, die Krebserkrankung zu heilen, indem das tumorbefallene Gewebe vollst\u00e4ndig entfernt wird. Verbliebene Krebszellen k\u00f6nnen zu R\u00fcckf\u00e4llen f\u00fchren. Andererseits sollen die k\u00f6rperlichen Funktionen m\u00f6glichst vollst\u00e4ndig erhalten bleiben. Das betrifft bei der Rektumresektion den Erhalt der Stuhl- und Harnkontinenz und den Erhalt von Sexualfunktionen. Die Nerven, \u00fcber die diese Funktionen gesteuert werden, verlaufen in unmittelbarer N\u00e4he zum Operationsgebiet.<\/p>\n

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In dem Dresdner Forschungsprojekt CoBot (Colorectal robotic assistant for laparosopic surgery) entwickeln Forschende der VTG Chirurgie der Uniklinik, des Nationalen Zentrums f\u00fcr Tumorerkrankungen Dresden (NCT\/UCC) und der Fakult\u00e4t Elektro- und Informationstechnik der TU Dresden ein KI-gest\u00fctztes Assistenzsystem f\u00fcr die roboterassistierte Chirurgie am Enddarm. Nach dem Training des neuronalen Netzes mittels OP-Bildern soll die Assistenz zuk\u00fcnftig die OP-Phasen identifizieren und optimale Schnittlinien und Schnittebene anzeigen. Der Entwurf dieses intelligenten Informationssystems war das Ziel der Diplomarbeit.<\/p>\n

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In einer nutzerzentrierten Analyse wurden die Abl\u00e4ufe im OP und die Bed\u00fcrfnisse der Operateur:innen verstanden und Anforderungen f\u00fcr eine situationsgerechte Unterst\u00fctzung definiert. Nach Erarbeitung zweier Konzeptans\u00e4tze, Ableiten eines Designkonzepts und mehrerer Entwurfsvarianten wurde eine Vorzugsvariante als Demonstrator umgesetzt und in einer Nutzerstudie evaluiert. Das Ergebnis ist ein Touch User Interface, welches den Operierenden bedarfsgerecht relevante Informationen w\u00e4hrend der Operation an der Steuerkonsole in Echtzeit anzeigt und durch eindeutige Interaktionsfl\u00e4chen eine einfache, unmittelbare Bedienung f\u00fcr die Anpassung des Systems erm\u00f6glicht. Neben der Bedienbarkeit wurden Aspekte der Akzeptanz und des Vertrauens in geschlossene, selbstagierende Systeme in der Ausarbeitung beachtet.<\/p>\n

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