Translationale Chirurgische Onkologie

Bildgebung und Radioonkologie
NCT

Eine lächelnde Frau mit lockigem, schwarzem Haar trägt ein gestreiftes Oberteil in Rot und Blau. Der Hintergrund ist grau. Die Frau wirkt freundlich und zugänglich.

Prof. Dr. Stefanie Speidel

Head of Department

Die interdisziplinäre Abteilung „Translationale Chirurgische Onkologie“ erforscht computer- und robotergestützte Assistenzsystemen für die Chirurgie an der Schnittstellte zwischen Ingenieurwissenschaften, Informatik und Medizin. Unser Forschungsziel ist durch Methoden der Künstlicher Intelligenz, Robotik und Sensorik die Therapie entlang des chirurgischen Behandlungpfads zu optimieren und das Outcome zu verbessern.

Eine Ärztin in grüner OP-Kleidung nutzt ein chirurgisches Roboterinstrument. Sie trägt Augmented-Reality-Brille und konzentriert sich auf einen Bildschirm im Hintergrund, der eine chirurgische Ansicht zeigt. Die Operationsumgebung ist modern und gut ausgestattet.

Unsere Forschung

Immer leistungsfähigere technologische Entwicklungen in der Chirurgie, wie neue Geräte und Technologien, erzeugen eine enorme Menge wertvoller Daten, die zur Verbesserung der personalisierten Therapie genutzt werden können. Die Nutzung dieser Daten vor allem in komplexen, zeitkritischen OP-Situationen ist allerdings begrenzt und stark von der Erfahrung des chirurgischen Personals abhängig.

Ziel ist es, mittels Surgical Data Science, Robotik und neuen Sensoren chirurgische Skills und Expertise zu quantifizieren und auf Maschinen zu übertragen. Unsere Forschung konzentriert sich auf drei essentielle Bereiche, um den Weg für die Roboterchirurgie der nächsten Generation zu ebnen:

Die Forschungs- und Methodenschwerpunkte liegen auf maschinellem Lernverfahren für die videobasierte Workflowanalyse, die Weichgewebenavigation sowie die semi-automatische Ausführung von robotergestützten Eingriffen. Um den Mangel an Daten zu adressieren arbeiten wir an synthetischer Generierung und Simulation von realistischen Trainingsdaten sowie an Proof-of-Concept-Studien, um die Translation in die klinische Praxis zu ermöglichen.

Detaillierte Informationen auf unserer englischen Seite.

Projekte

Next Generation AI Computing (GAIn)

Laufzeit: 01.07.2024 - 30.06.2027

Der rasante Fortschritt der Künstlichen Intelligenz (KI) bringt weltweit Herausforderungen in Rechenkapazitäten, IT-Infrastrukturen und Energieversorgung mit sich. Diese können die Entwicklung KI-basierter Zukunftstechnologien, insbesondere in Kommunikation, Medizin und Robotik, erheblich einschränken.

Im Pilotprojekt GAIn („Next Generation AI Computing“) arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Dresden, LMU München und TUM gemeinsam an neuen Hardware- und Softwarekonzepten für eine energieeffiziente und stabile KI. Für Translationale Chirurgische Onkologie ist dies essenziell, um den Fortschritt in medizinischer KI und Robotik voranzutreiben. Verbesserte KI-Systeme ermöglichen präzisere und sicherere chirurgische Eingriffe – mit direktem Nutzen für die Patientinnen und Patienten.

Team

Wir sind eine interdisziplinäre Gruppe, bestehend hauptsächlich aus Informatikerinnen und Informatikern, Elektrotechnikerinnen und Elektrotechnikern, Maschinenbrauerinnen und Maschinenbauern sowie Chirurginnen und Chirurgen.