DESARROLLO DE UN SISTEMA DE REALIDAD AUMENTADA PARA ENTRENAMIENTO EN PLANIFICACIÓN NEUROQUIRÚRGICA

Abstract

Los nuevos estándares de seguridad de los pacientes, están modificando los procesos de formación práctica de los futuros médicos. La incorporación de sistemas de simulación médica, genera un ambiente adecuado para la práctica y ensayo, con la capacidad de retroceder o repetir actividades sin generar resultados negativos a los pacientes. Esto se ve sustentado por el auge explosivo que han tenido los sistemas de simulación médica en los últimos aos. En Chile, la inserción formal de estas tecnologías recién comienza. En particular, en el ámbito de la neurocirugía, se requiere formar capacidades avanzadas de percepción y orientación espacial. Contar con herramientas de simulación favorece el desarrollo de estas habilidades antes del inicio de la práctica con pacientes reales. La capacidad de contextualización de una porción específica del cerebro respecto de zonas colindantes es vital en neurocirugía. Una adecuada planificación quirúrgica requiere determinar un punto de abordaje que favorezca el desarrollo de la intervención pero que a la vez minimice el impacto en otras zonas. La solución desarrollada en este trabajo corresponde a un sistema de simulación basado en técnicas de realidad aumentada, que permiten visualizar de manera interactiva, a través de un equipo computacional, la reconstrucción en tres dimensiones de una porción específica de un cerebro humano, y proyectar esta simulación sobre un fantoma. El trabajo desarrollado contempló las siguientes etapas: la selección de componentes, el diseo del patrón de referencia, la programación de algoritmos para detección del patrón, la implementación de métodos de calibración de cámara y los algoritmos de computación gráfica para la proyección de imágenes 2D y 3D. El desarrollo logra sus objetivos superponiendo cortes individuales de un examen TAC (Scanner) a una tasa superior a 10 cuadros por segundo sobre el video con una resolución de 640x480 píxeles y con una precisión de 1 milímetro.