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Forschung

Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung eines Lehrmittels, das Kompetenzaufbau angehender Chirurginnen und Chirurgen in der Fachdisziplin der Spaltchirurgie unterstützen soll. Es basiert auf der MA-Arbeit gleichen Namens, welches die gestalterische und konzeptionelle Grundlage für das Projekt ist und im Sommer 2015 mit dem Förderpreis des Departements Design der ZHdK ausgezeichnet wurde.

Erfahrung sammeln

Chirurginnen und Chirurgen müssen in der Praxis möglichst viel Erfahrung sammeln um erfolgreich operieren zu können. Dies trifft insbesondere im Bereich der Spaltchirurgie zu, denn Aufgrund des seltenen Vorkommens der angeborenen Lippen-Kiefer-Gaumenspalte können die angehenden Fachärztinnen und Ärzte nicht ausreichend an derartig spezifischen Operationen teilnehmen.

Design und Didaktik

Mit der Applikation Closing the Cleft soll der Kompetenzaufbau angehender Chirurginnen und Chirurgen unterstützt werden. Obwohl die Nutzung von 3D-Visualisierungen in der chirurgischen Praxis bereits allgegenwärtig ist, existieren bisher kaum anwendungsorientierte Lehrmittel, die das aktuelle Niveau der digitalen Technologien nutzen und auch bezüglich Design und Didaktik zu überzeugen vermögen.

Reale Modelle

Der innovative Charakter des Forschungsprojekts liegt in der Individualisierung der Patienten-beispiele durch 3D-Scanning mit Tablet-Computern. Dank der Umwandlung der personenbezogenen Daten in ein abstrahiertes Modell bleiben die Patientendaten geschützt. Die individualisierten Modelle ermöglichen es den Lernenden anhand realitätsnaher Beispiel zu trainieren.

Medizinischer Partner

In der chirurgischen Disziplin des Verschlusses von Lippen-Kiefer-Gaumens-Spalten ist die interdisziplinäre Zusammenarbeit ausschlaggebend für ein erfolgreiches Behandlungsergebnis. Prof. Katja Schwenzer-Zimmerer baute das interdisziplinäre Zentrum für Lippen-Kiefer-Gaumen-Spalten und kraniofaziale Fehlbildungen am Universitätsspital Basel auf, leitete dieses und entwickelte das weltweit innovative Konzept des einzeitigen Spaltverschlusses bei Lippen-Kiefer-Gaumenspalten im frühen Säuglingsalter weiter.

Plattform für Austausch

Mittelfristig können nicht nur Lernende sondern auch in der Praxis erfahrene Chirurginnen und Chirurgen über Closing the Cleft als Visualisierungs- und Vermittlungs-Plattform von einem anwendungsnahen intradisziplinären Wissensaustausch profitieren.

Technischer Partner

Die Forschung der Arbeitsgruppe Graphics and Vision Research (GraVis), der Universität Basel konzentriert sich auf das automatisierte Bildverständnis. Die Übertragung einer spezifischen Visualisierung und Animation auf individuelle Bilder und 3D Daten ist derzeit nur im offline Modus möglich und wird deshalb selten genutzt. Durch die Miniaturisierung der 3D Sensoren, deren Integration in Mobile Computer und durch verbesserte Analyse-methoden wird die Integration der verschiedenen Verarbeitungsschritte auf tragbaren Computern realistisch.

Breite Anwendung

Im Anschluss an die Evaluierung des Prototyps durch die Zielgruppe ist zu erwarten, dass die erarbeiteten Konzepte auch in anderen chirurgischen Fachdisziplinen anwendbar sind. Das geplante Zusammenspiel der gestalterischen Konzeption und technischen Verarbeitung ist als Prinzip auf andere Wissensfelder übertragbar, in welchen Individualisierung von didaktischen Modellen zur Lerneffektivität beitragen kann.

Projektpartner

Prof. Thomas Vetter, Arbeitsgruppe Graphics and Vision Research (GraVis), Department for Mathematics and Computer Science, Universität Basel. gravis.cs.unibas.ch

Prof. Dr. Dr. Katja Schwenzer-Zimmerer, Universitätsklinik für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Graz/Österreich und Klinische Abteilung für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, Universitätsspital Basel. zahnklinik.uniklinikumgraz.at