Ein Hirntumor stellt für Patient*innen eine erhebliche physische und psychische Belastung dar und zieht ein breites Spektrum an diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen nach sich. Vor einer möglichen Tumorentfernung werden routinemäßig Informationen aus der multimodalen Bildgebung und aus funktionellen Tests erhoben. Sowohl die Lage des Tumors als auch die umliegenden eloquenten Hirnregionen müssen berücksichtigt werden, um ein optimales Behandlungsergebnis zu erzielen. Denn das Ziel ist eine größtmögliche Entfernung des Tumorgewebes bei gleichzeitiger Erhaltung der essenziellen neurologischen Funktionen.

Das Projekt nARvibrain („Augmented Reality supported Functional Brain Mapping for Navigated Surgery Preparation and Education“) zielt darauf ab, die Hirntumordiagnostik und -behandlung zu verbessern, das Krankheitsbewusstsein der Patient*innen zu erhöhen sowie die Qualität in der medizinischen Ausbildung zu steigern, indem moderne Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) und eXtended Reality (XR) kombiniert werden.

Der Eckpfeiler des Projektes nARvibrain ist die Entwicklung einer ganzheitlichen digitalen Darstellung eines*einer Patient*in („digitales Patient*innenmodell“). Dieses Modell repräsentiert alle relevanten strukturellen und funktionellen Bilddaten, funktionellen Testergebnisse und prädiktiven Simulationsergebnisse. Es wird eine semi-automatische, KI-gestützte Bildverarbeitungspipeline entwickelt, die medizinische Bilddaten in maßgeschneiderten Input für Augmented-Reality-Rendering-, Simulations- und Prädiktionspakete umwandelt.

(c) FH JOANNEUM GmbH & Medizinische Universität Graz

Vom Forschungsprojekt nARvibrain profitieren sowohl Mediziner*innen in ihrer täglichen klinischen Praxis als auch Patient*innen und Studierende der Medizin- und Gesundheitsstudiengänge:

Im Forschungsprojekt nARvibrain wird der Fokus auf hirneigene Tumore (Gliome) gelegt. Die Projektpartner*innen sind davon überzeugt, dass die im Projekt vorgeschlagene Integration von XR-Systemen in medizinische Interventionen als Grundlage für ähnliche Anwendungen in anderen klinischen Fachbereichen dienen kann.

Das Forschungsprojekt wird im Rahmen des Fördercalls „IKT der Zukunft, 10. Ausschreibung 2021“ von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) mit rund 1,3 Mio. Euro gefördert.

Dieses Projekt wird aus Mitteln der FFG gefördert. www.ffg.at. Programm „IKT der Zukunft“ – eine Initiative des Bundesministeriums für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK).