CC/192/2007
3-D Avatar von IBM verbessert Patientenversorgung
Ärzte erhalten mit 3-D Softwareprogramm von IBM visuelle Informationen über das Krankheitsbild ihrer Patienten
Zürich, Stuttgart, 26.09.2007 – Bislang bestehen viele Patientenakten aus einer Ansammlung von schriftlichen und elektronischen Dokumenten. Dieses Datendickicht erschwert es vielen Ärzten, einen exakten Krankheitsbefund zu erfassen. IBM stellte den Prototyp einer 3-D Software vor, mit der das Problem bald der Vergangenheit angehören wird.
Die 3-D Nachbildung eines menschlichen Körpers, genannt Avatar, erlaubt es Ärzten, das umfassende Krankheitsbild ihrer Patienten abzubilden. Mit dieser optischen Darstellung, Anatomic and Symbolic Mapper Engine (ASME), können medizinische Patienteninformationen anhand des Avatars sichtbar gemacht werden. Ein Mausklick auf die entsprechende Stelle der 3-D Abbildung genügt und der Arzt erhält alle relevanten Daten seines Patienten angezeigt.
Klagt beispielsweise ein Patient über Rückenschmerzen, muss sich nun der behandelnde Arzt nicht mehr durch eine Reihe von Akten zu dessen Krankheitsgeschichte kämpfen. Ein Klick auf die Wirbelsäule des ASME 3-D Avatars reicht aus, um ihm die notwendigen Informationen zur Wirbelsäule seines Patienten anzuzeigen. Dies können Texteinträge, wie Laborresultate oder medizinische Bilder, wie Röntgenaufnahmen sein. Wenn der Arzt sich lediglich für einen bestimmten Abschnitt der Wirbelsäule interessiert, kann er diesen nach Belieben vergrößern oder verkleinern.
Entwickler des IBM Forschungslabors Zürich haben lernfähige Softwareprogramme und modernste 3-D Modellerstellung benutzt, um die technischen Herausforderungen lösen zu können. Dazu gehört das Einbinden heterogener Datenquellen und textbasierender Informationen in das anatomische Modell des Menschen. Um eine Brücke zwischen graphischen Konzepten und Textdokumenten zu schlagen, greift das Programm ASME auf die Systematisierte Nomenklatur der Medizin (SNOMED) zurück. Diese Ansammlung umfasst ca. 300.000 medizinische Begriffe.
Mit dem 3-D Avatar von IBM erhält die Patientenversorgung im Bereich von eHealth einen enormen Schub. Die benutzerfreundliche Karte des menschlichen Körpers bildet ein vollständiges Bild vom Gesundheitszustand des Patienten ab und wird den Informationsaustausch zwischen Kliniken und Ärzten vereinfachen.
IBM Research Unveils 3-D Avatar to Help Doctors Visualize Patient Records and Improve Care
IBM’s Anatomic and Symbolic Mapper Engine provides an interactive 3-D model of the human body that displays health information at a glance
Zurich, Switzerland, September 26, 2007 – IBM’s (NYSE: IBM) researchers today unveiled a prototype visualization software that allows doctors to interact with medical data the same way they interact with their patients, by looking at the human body.
Created at IBM’s famed Zurich Research Lab, the technology uses an avatar–a 3-D representation of the human body–to allow doctors to visualize patient medical records in an entirely new way. Called the Anatomic and Symbolic Mapper Engine (ASME), this innovative visualization method allows a doctor to click with the computer mouse on a particular part of the avatar “body” to trigger a search of medical records to retrieve relevant information.
“It’s like Google Earth for the body,” said IBM Researcher Andre Elisseeff, who leads the healthcare projects at IBM’s Zurich Research Lab. “In hopes of speeding the move toward electronic healthcare records, we’ve tried to make information easily accessible for healthcare providers by combining medical data with visual representation, making it as simple as possible to interact with data that can improve patient care.”
For example, when a patient visits a doctor’s office today and complains of back pain, the doctor will ask the patient about any history the patient can recall, do tests, and visually and physically examine the patient. After that, the doctor will usually sort through stacks of paper records but will most likely not have access to the full patient history and similar complaints.
The ASME 3-D avatar will allow doctors to “click” on the 3-D avatar of the human body–here the spine–and instantly see all the available medical history and information related to that patient’s spine, including text entries, lab results and medical images such as radiographs or MRIs. Or the doctor might be interested only in information related to a particular part of the spine; in this case, the practitioner can zoom in, narrowing the search parameters by time or other factors.
Using advanced machine learning and state-of-the-art 3D modeling techniques, the IBM researchers overcame key technical challenges including integrating heterogeneous data sources and complex text-based information–so-called unstructured data–and linking that data to the anatomical model in a meaningful and easy-to-navigate way. ASME also uses SNOMED, the systemized nomenclature of medicine that encompasses approximately 300,000 medical terms, to create a bridge between graphical concepts and text documents.
ASME is the result of a collaboration between IBM Denmark and IBM Research. By bringing its sales force and its research organization together, IBM has created a unique innovation team with deep understanding of the industry and leading technical expertise.
THE NEED FOR ELECTRONIC HEALTH RECORDS
Advances in technology are driving great breakthroughs in medical treatment and care, but today’s health records do not fully take advantage of what is available. Patient records are static and flat–consisting either of unstructured data written on paper or more structured text information stored in various databases. In either case, the records provide disparate bits and pieces of information on diagnoses and diseases; accessing a comprehensive history proves to be an enormous challenge.
Because the industry is still in the very early stages of achieving a fully functional electronic health records (eHR) system, which would enable the sharing of information among hospitals, clinics and other providers in a way that protects individual patient privacy, most medical professionals prefer to use paper records or their own proprietary system for keeping eHRs. But what if a system could bring together all these flat and static pieces to derive a dynamic and full picture of a patient’s health status in real time? And what if the system were to provide this information in an intuitive and easy-to-use way? With ASME, IBM researchers have now presented such a system–ASME allows navigating through a virtual map of the human body, an intuitive approach for healthcare professionals.
Building on previous IBM healthcare IT milestones, ASME is the medical information hub that semantically integrates information from IBM’s Health Information Exchange (HIE) with a virtual model of the human body.
Moving forward, the researchers will explore integrating speech technology into ASME.
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