Forschen unter realistischen klinischen Bedingungen: ZHAW Digital Health Lab ist Partner des OR-X Forschungszentrums
Das chirurgische Forschungs- und Lehrzentrum OR-X (Operating Room X) an der Universitätsklinik Balgrist ist vom Staatssekretariat für Bildung, Forschung und Innovation (SBFI) als Forschungsinfrastruktur von nationaler Bedeutung anerkannt worden. Am Aufbau beteiligt sich auch das ZHAW Digital Health Lab, das darin digitale Gesundheitstechnologien erforscht.
Der OR-X (Operating Room X) ist ein hochmodernes Zentrum für die chirurgische Forschung, Entwicklung und Lehre. Herzstücke des OR-X sind der voll ausgestattete Operationssaal und ein Skills Lab, das eine optimale Umgebung für die Entwicklung chirurgischer Innovationen und für die Ausbildung von Chirurg:innen bietet. Gründer und Initiator des OR-X ist Mazda Farshad, medizinischer Spitaldirektor der Universitätsklinik Balgrist, er leitet das Forschungszentrum zusammen mit Philipp Fürnstahl, Professor für orthopädische Forschung am Balgrist, und Thomas Huggler, operativer Spitaldirektor am Balgrist. Im Rahmen der Aufnahme des OR-X in die Roadmap für Forschungsinfrastrukturen durch das SBFI erhielt es vom Schweizer Nationalfonds die höchste Exzellenzstufe (Note A). Derzeit befindet sich der OR-X im Testbetrieb und wird am 24. August 2023 feierlich eröffnet.
Der Aufnahme in die Roadmap liegt ein Antrag des Balgrist mit der Universität Zürich als leading house zugrunde, an welchem mehrere ZHAW-Forschende aktiv beteiligt waren: Sven Hirsch, Professor für Computational Health am Institute of Computational Life Sciences (ICLS) und Leiter des ZHAW Digital Health Lab, Thilo Stadelmann, Leiter des Centre for Artificial Intelligence (CAI), und Helmut Grabner, Professor für Data Analytics and Machine Learning am Institut für Datenanalyse und Prozessdesign (IDP).
Entwicklung neuartiger Technologien beschleunigen
Für Sven Hirsch bietet das Forschungszentrum eine weltweit einzigartige Infrastruktur für Forschung und Ausbildung im OP: «Das OR-X bietet realistische klinische Bedingungen und ist gleichzeitig hochtechnisiert und vollkommen digitalisiert. Relevante Themen für künftige Forschungs- und Lehrprojekte liegen in den Bereichen Augmented Reality/Virtual Reality, multimodale Bildgebung, Real Time KI-Anwendungen sowie bei der Entwicklung digitaler Patienten Twins und assistiver Robotik. Die Kliniknähe ermöglicht, dass interdisziplinäre Teams neue Konzepte entwickeln und komplexe Fragestellungen mit Praxisbezug lösen. Das beschleunigt die Entwicklung und bringt einen regelrechten Innovationsschub. Wir freuen uns sehr, die Stärken der ZHAW bei der Prototypisierung und dem nachhaltigen Technologietransfer einzubringen. Die Potentiale sind riesig, ich freue mich darauf diese gemeinsam mit Leben zu füllen.» Das ZHAW Digital Health Lab könne dabei seine Stärke bei der angewandten Forschung gewinnbringend einbringen und auf bereits die gut etablierte Zusammenarbeit mit dem Balgrist aufbauen.
Viele Möglichkeiten für Human-AI-Teaming
Für Thilo Stadelmann ist der OR-X auch ein Raum für die Erforschung von Human-AI-Teaming, also der gewinnbringenden Interaktion zwischen Mensch und künstlicher Intelligenz (KI) bei der Entscheidungsfindung: «Computer Vision Systeme für die medizinische Bildgebung, die auf tiefen neuronalen Netzen basieren, wurden schon erfolgreich bei Problemen von großer praktischer Relevanz eingesetzt. Noch lernen die Systeme in der Regel jedoch nicht nach jedem Einsatz dazu und interagieren nicht mit ihrem menschlichen Bediener jenseits der vollautomatischen Ausgabe ihrer Entscheidungen. Dies lässt Potenzial ungenutzt, da Mensch und Maschine als komplementär betrachtet werden sollten. Dieses Ergänzungspotenzial auszunutzen bedeutet, ein Mensch-KI-Teaming anzustreben, das durch gemeinsame Ziele bei der kollaborativen Entscheidungsfindung gekennzeichnet ist.»
Projekt «Proficiency» nutzt bereits Infrastruktur des OR-X
Das Innosuisse-Projekt Proficiency, an dem die ZHAW School of Engineering beteiligt ist, nutzt bereits die Infrastruktur des OR-X. Für Helmut Grabner ist das Lehr- und Forschungszentrum am Balgrist die Basis für neue Arten der chirurgischen Aus- und Weiterbildung, «technologische Innovationen im Bereich Computer Vision und 3D Grafik ermöglichen neuartige Methoden der Chirurgie sowohl in der klinischen Praxis als auch in der Lehre. Wir als ZHAW helfen bei der Umsetzung der Grundlagenforschung in die angewandte Praxis.»
Kontakt
Prof. Dr. Sven Hirsch, Professor für Computational Health am ZHAW Institute of Computational Life Sciences (ICLS) und Leiter des ZHAW Digital Health Lab
sven.hirsch@zhaw.ch
Prof. Dr. Thilo Stadelmann, Professor für Artificial Intelligence and Machine Learning, Leiter des ZHAW Centre for Artificial Intelligence (CAI)
thilo.stadelmann@zhaw.ch
Prof. Dr. Helmut Grabner, Professor für Data Analytics and Machine Learning am ZHAW Institut für Datenanalyse und Prozessdesign (IDP), Beauftragter Entrepreneurship Initiative der ZHAW School of Engineering
helmut.grabner@zhaw.ch
Kontaktadresse für Bookings des OR-X (ab 24. August 2023): info@or-x.ch
Medienmitteilung Balgrist Universitätsklinik Zürich