Augmented World

Grazie alle nuove tecnologie presentate da GE Healthcare, divisione medicale di General Electric, al Congresso europeo di radiologia in corso a Vienna, la realtà medica potrebbe presto superare l'immaginazione degli appassionati di fantascienza.

Si va dai viaggi all'interno del corpo umano grazie a visori per la realtà virtuale, a modelli 3D del cuore, completi di dettagliate riproduzioni di valvole, atri e ventricoli.

Non capita spesso che i videogiochi ispirino innovazioni pioneristiche in grado di rivoluzionare il modo in cui i medici possono visualizzare l'anatomia umana e diagnosticare eventuali patologie.

Eppure è ciò che è successo a Ludovic Avot, UX Designer di GE Healthcare, e al collega Yannick Le Berre, ingegnere specializzato in imaging medico, mentre giocavano a 'Fallout 4', videogame che accompagna i giocatori in una Boston post-apocalittica nei panni di un personaggio chiamato 'Unico sopravvissuto'.

Immersi nella cupa ambientazione del gioco, i due hanno avuto un'illuminazione: cosa succederebbe se si utilizzasse una tecnologia di realtà virtuale simile a quella applicata ai videogiochi per consentire ai medici di esplorare il corpo umano dall'interno?

Così, combinando strumenti digitali per il design in realtà virtuale e programmi propri del mondo dei videogiochi con dettagliate informazioni 3D ottenute da esami effettuati con Tac e risonanze magnetiche, gli ingegneri hanno realizzato un software che consente l'esplorazione di immagini cliniche complete di colore, illuminazione e consistenza dei tessuti.

Utilizzando un controller e visori per la realtà virtuale come gli Oculus Rift, i medici possono così entrare in una specifica parte del corpo ed esaminarne eventuali anomalie come polipi, tumori e lesioni, oppure investigare al meglio sulle possibili cause dei sintomi del caso.

Secondo un report annuale del PwC Health Research Institute, la realtà virtuale è una delle otto tecnologie che rappresentano una tendenza in crescita per la nuova generazione di innovatori in campo sanitario. Il prototipo è utilizzato da alcuni clienti in Francia per aiutare i dottori a studiare l'anatomia umana e diagnosticare patologie.

"Siamo stati ispirati dalle tecniche per rendering fotorealistici dei videogiochi di ultima generazione", ha spiegato Avot. "Abbiamo cercato di sfruttare il grandioso potenziale grafico e interattivo delle più moderne tecnologie alla base dei videogame per mostrare le immagini ottenute tramite esami medici nel dettaglio".

Per i radiologi questo strumento può rappresentare "un nuovo modo per osservare immagini cliniche complesse e interagire con esse. Offre la possibilità di effettuare zoom più estesi, un'opportunità che può rivelarsi molto utile in casi specifici, come ad esempio lo studio del cuore dei bambini. Inoltre gli effetti mettono in risalto il volume e aiutano a comprendere meglio le forme delle strutture anatomiche".

Oltre che in ambito diagnostico, la tecnologia potrebbe essere utilizzata per la fase preparatoria degli interventi chirurgici più complessi, ma anche per secondi pareri mirati a verificare i risultati di un'operazione.

Al Congresso europeo di radiologia, inoltre, GE Healthcare presenta la stampa di modelli anatomici 3D con l'ausilio della AW Workstation, piattaforma di gestione dati per immagini cliniche ottenute tramite Tac, risonanze magnetiche e Pet.

Una ricerca di IndustryArc, società specializzata in analisi di mercato, stima ad esempio che il mercato della stampa 3D applicata alla sanità possa crescere del 18% annuo fino al 2020.

Nonostante le tante richieste per una tecnologia del genere, molti medici sono ancora insicuri sul come incorporare l'utilizzo della stampa 3D nel loro lavoro. "La soluzione di GE Healthcare è molto semplice”, ha aggiunto Digard. "Con la stampa 3D è possibile riprodurre facilmente qualsiasi cosa: un osso, un dito, una mano ma anche un cuore, un'aorta o le altre arterie".

Quello presentato a Vienna è soltanto il primo modello del sistema, ma l'azienda pensa già a nuove versioni che potranno spingere i limiti della tecnologia ancora più avanti.

IDC ha pubblicato un report sull’andamento del mercato della realtà virtuale e aumentata da qui al 2020, rivelando dati previsionali davvero interessanti e, da un certo punto di vista, sorprendenti.

La Worldwide Semiannual Augmented and Virtual Reality Spending Guide riporta infatti come i ricavi su scala mondiale del mercato AR e VR siano destinati a crescere in modo esponenziale nel futuro, incrementando dai 5.2 miliardi di dollari della fine 2016 a 162 miliardi di dollari nel 2020 e registrando una crescita annua del +181,3%.

“Per diversi anni la realtà aumentata e virtuale hanno riguardato la fiction scientifica. Ora con gli smartphone potenti che gestiscono i visori VR poco costosi, il mercato consumer è pronto per offrire nuove esperienze basate sui contenuti a pagamento e create dagli utenti”, ha affermato Chris Chute, VP di Customer Insights and Analysis di IDC. “ Gli sviluppi recenti nella cura della salute ha dimostrato l’impatto consistente che i visori della realtà aumentata possono avere a livello industriale, e nel corso dei prossimi cinque anni ci attendiamo di vedere che questa promessa diventerà realtà in altri campi come l’educazione, la logistica, e la produzione”.

Nel futuro la realtà aumentata e virtuale si diffonderanno ulteriormente anche grazie al contenimento dei costi di produzione, dettaglio che consentirà a nuovi attori economici di affacciarsi per la prima volta nel settore. Ciò che conterà poi, sarà legato specialmente ai contenuti che verranno offerti, dalle applicazioni sino ai video multimediali.

Le vendite dell’hardware correlato alla realtà virtuale e aumentata rappresenteranno la metà delle vendite hardware complessive nel settore della tecnologia mobile, mentre i ricavi del software ad esso correlato registreranno una crescita annua iniziale del 200% per essere poi superati dai ricavi provenienti dalla vendita dei servizi per la logistica e la produzione.

Analizzando nello specifico il settore, in un primo momento sarà la realtà virtuale a generare ricavi maggiori rispetto alla realtà aumentata. A partire dal 2017 è però attesa una inversione di tendenza grazie alla progressiva applicazione della tecnologia AR alla cura della salute umana e ai processi produttivi.

L’Asia Pacifica, gli USA e l’Europa Occidentale saranno in grado di generare il 75% dei ricavi complessivi, con una crescita (attuale) del 100% su base annua.

Che la Sanità sia uno dei terreni prediletti per lo sviluppo di applicazioni di realtà aumentata iniziano a pensarlo in tanti. Basta dare un’occhiata all’impennata dei finanziamenti nell’industria high tech Usa che nei primi quattro mesi del 2016 ha visto girare più soldi rispetto ai precedenti cinque anni. Merito dello sviluppo della tecnologia e di aziende come la LensAr, Augmedix, GenePeeks, Brainlabe molte altre. 

Grazie alla loro attività si è passati dai 2,6 milioni di dollari del 2010 ai 120 milioni di questa prima parte dell’anno. L’interesse per la Sanità è stato testimoniato anche dall’ultima edizione dell’Augmented world expo che si è svolto in giugno a Santa Clara. 

La rassegna californiana ha messo in mostra alcune soluzioni come quella presentata da Shafi Ahmed di Medical realities che ha parlato del ruolo che la Realtà aumentata può giocare sul fronte dell’insegnamento. 

Shafi utilizza i Google Glass per diffondere in diretta le operazioni a circa 14mila studenti in 32 paesi. L’idea è di velocizzare la curva di apprendimento degli studenti che possono così fare parte di una comunità globale. 

Citando uno studio di Lancet ha spiegato che ci sono nel mondo cinque miliardi di persone che non hanno accesso a interventi chirurgici sicuri e convenienti. In più ci sono circa 143 milioni di operazioni semplici che devono essere eseguite ogni anno e che necessitano di 2,2 milioni di chirurghi, ostetriche e altre figure.

ARnatomy si occupa invece di anatomia cercando di andare oltre i tradizionali metodi di insegnamento. Per questo stanno lavorando a progetti dove per esempio la parola femore sia abbinata a immagini e altre informazioni, ma anche un modello di scheletro integrato con la realtà aumentata.

AccuVein cerca di risolvere i problemi legati ai prelievi di sangue grazie all’utilizzo di uno scanner portatile che mostra a medici e infermieri dove sono le vene del paziente. Lo scanner è utile anche per altre operazioni nel campo estetico. Secondo uno dei manager dell’azienda il 40% delle volte viene fallito il primo tentativo di trovare la vena e la percentuale aumenta nel caso di bambini e neonati. Lo scanner di AccuVein, già utilizzato su oltre dieci milioni di persone, rende 3,5 volte più probabile il centro al primo colpo.

Current studios si è concentrata invece sulla risonanza magnetica con una tavoletta per fare  giocare i bambini prima della risonanza e che misura la loro capacità di rimanere sdraiati per lunghi periodi di tempo. Inoltre i dottori hanno una dashboard con i dati del bambino che gli permette di capire se il piccolo può avere bisogno di anestetici per sopportare l’esame e quindi non sedarli quando non è necessario.

Con Va-st si va in aiuto dei non vedenti grazie a un nuovo tipo di visore. “La maggior parte delle persone definite cieche – ha spiegato Stephen Hicks fondatore della società – riescono comunque a vedere qualcosa”. Per questo ha sviluppato un visore da utilizzare nella vita di tutti i giorni che li aiuta a riconoscere i volti o evitare gli ostacoli. Il dispositivo può per esempio evidenziare un contorno intorno a un volto che ne permette l’identificazione da parte del cieco. Va-st è stato testato su circa trecento persone in Uk e potrebbe entrare in commercio nel 2016.Nel 2014 si è aggiudicato il Google’s Impact Challenge.