Surgical Suture Training Development for the HTC Vive Pro 2 Virtual Reality Headset

Abstract

Nel presente lavoro di tesi si è sviluppato un training chirurgico di taglio e sutura in ambiente di sviluppo Unity, attraverso l’utilizzo del visore di realtà virtuale HTC Vive Pro 2.

All’interno del software Unity si è ricreata l’ambentazione di una sala operatoria, allestendo tre scene con il tavolo operatorio, la strumentazione chirurgica e l’arto inferiore, oggetto della procedura. L’esecuzione del training è guidata passo dopo passo dalla presenza di comandi scritti, di indicatori virtuali che supportano visivamente l’utente nella selezione degli strumenti da impugnare, e di un assistente virtuale. L’introduzione di script in linguaggio C# ha conferito dinamicità agli eventi e agli oggetti presenti in scena, consentendo, ad esempio, l’apertura e la chuisura delle forbici da sutura.

Il training realizzato consente all’utente di migliorare l’accuratezza dei movimenti e di ridurre i tempi impiegati nello svolgimento delle procedure chirurgiche, grazie alla possiblità di ripeterlo per tutte le volte necessarie. Tale lavoro di tesi è nato con l’obiettivo di superare alcuni dei limiti riscontrati nello stesso training realizzato con il visore Hololens 2 in un lavoro precedente, consentendone il superamento ed aumentando il senso di immersività percepito dall’utente.

Obiettivo

• Realizzare una procedura chirurgica di sutura in ambiente di sviluppo Unity usando il visore di realtà virtuale HTC Vive Pro 2.

• Confrontare i risultati ottenuti dal suddetto training con quelli ottenuti in un lavoro di tesi precedente, in cui si è realizzata la medesima procedura con l’Hololens 2.

Metodologia di ricerca

Bibliografica

Conclusioni

La realizzazione di una procedura chirurgica in ambiente virtuale comporta diversi vantaggi:

• la simulazione di scenari complessi in un ambiente virtuale sicuro;
• l’aumento della velocità di apprendimento dovuta alla stimolazione dei principi dell’apprendimento attivo;

• il miglioramento della precisione e dell’accuratezza dei movimenti e la riduzione dei tempi impiegati per lo svolgimento delle procedure.

Sviluppi futuri

In futuro la convergenza di realtà virtuale, realtà aumentata e intelligenza artificiale consentirà agli operatori sanitari di fornire modalità di cure altamente integrate e personalizzate. La rapidità della comunicazione medico-paziente e medico-medico permetterà livelli di sofisticazione senza precedenti nella prevenzione, nella diagnosi e nella terapia.