In der Welt der Chirurgie tut sich einiges. An der Technischen Universität München (TUM) forscht ein engagiertes Team im Rahmen des Projekts ForNeRo, das die Zusammenarbeit zwischen Robotern und menschlichen Chirurgen im Operationssaal untersucht. In diesem innovativen Forschungsprojekt werden verschiedene Technologien kombiniert, um die Effizienz und den Komfort im OP zu steigern. Besonders spannend ist der Einsatz eines Sensorsystems, das die Bewegungen der Chirurginnen und Chirurgen detailliert analysiert, um Rückschlüsse auf die Abläufe während der Operationen zu ziehen. Laut TUM werden dafür Daten aus simulierten OPs mit Assistenzrobotern gesammelt.
Um diese Daten zu gewinnen, sind im Experimental-OP fünf Tiefenkameras im Einsatz, die 15 Mal pro Sekunde ein digitales Abbild des Geschehens erstellen – so entsteht ein sogenannter digitaler Zwilling des Operationssaals. Prof. Dirk Wilhelm, der Leiter des Lehrstuhls für medizinische Robotik an der TUM, leitet die Untersuchungen. Während seiner Arbeit trägt er einen speziellen Anzug mit Markern, die über ein Infrarot-Trackingsystem erfasst werden, und sein Gespräch mit dem OP-Personal wird über Mikrofone aufgezeichnet. Zusätzlich werden physiologische Daten des Personals erfasst, um deren Stresslevel während der Eingriffe zu messen. Ziel dieser umfangreichen datengestützten Forschung ist die zeiteffiziente Integration robotischer Assistenzsysteme, um die Chirurgen zu entlasten und die Abläufe im Operationssaal zu verbessern.
Das robotische Assistenzsystem noac
Ein weiteres Highlight in der Chirurgie ist die Entwicklung des robotischen Assistenzsystems noac, das von den Gründerinnen Sabrina Hellstern und Claudia Sodha ins Leben gerufen wurde. Dieses System unterstützt Chirurgen während Operationen, um Schmerzen und körperliche Belastungen zu minimieren. Es stabilisiert den Oberkörper des Chirurgen, ermöglicht das Ablegen der Arme und passt sich gleichzeitig den Bewegungen des Operateurs an. Laut zdfheute wurde die Idee hinter noac aus den Herausforderungen geboren, die Chirurgen während ihrer Arbeit erleben.
Mit einer Einsatzmöglichkeit bei etwa 95% aller Operationen, auch bei offenen Eingriffen, stellt noac eine revolutionäre Weiterentwicklung im Vergleich zu herkömmlichen OP-Robotern dar, die meist nur für minimalinvasive Eingriffe geeignet sind. Die Vorteile liegen auf der Hand: Chirurgen können länger, präziser und vor allem schmerzfreier arbeiten. Dieses System hat bereits Zulassungen in Europa, den USA und Indien erhalten und wird in mehreren Kliniken erfolgreich eingesetzt. Zudem wurde noac von der NATO als systemrelevant eingestuft und ist Teil des NATO-Innovationsprogramms DIANA.
Die Zukunft der Chirurgie
Über die aktuellen Entwicklungen hinaus blicken Forscherinnen und Forscher in die Zukunft, um den Fachkräftemangel in der Chirurgie anzugehen und die Effizienz im OP weiter zu steigern. Ein langfristiges Ziel ist die Entwicklung eines „autonomen Chirurgen“, der in Zusammenarbeit mit humanoiden Robotern operieren soll. Zudem zeigen die zunehmen Trends im Bereich der Künstlichen Intelligenz, dass die Unterstützung bei Diagnosen und Operationen immer wichtiger wird. Das Zusammenspiel von Mensch und Maschine könnte somit nicht nur die Arbeitsbedingungen für Chirurgen verbessern, sondern auch die Patientenergebnisse maßgeblich beeinflussen.