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Die Szene in der VR-Brille erinnert an eine außerirdische Landschaft. Fast erwartet man, dass ein Raumschiff geflogen kommt. Doch eigentlich steht man in Virtual Reality auf einer akkuraten Rekonstruktion einer Brustkrebszelle.

Entwickelt wurde die Simulation von Games-Wissenschaftler John McGhee und seinem Team an der New South Wales Universität in Sydney, Australien. Die virtuelle Brustkrebszelle wurde nicht aus dem Bauch heraus entworfen, sondern basiert auf hochauflösenden Bildern und Daten, die mit einem Elektronenmikroskop aufgezeichnet wurden. Die einzelnen Bestandteile der Zelle wurden entlang der Originalzelle modelliert.

Wie bei einem Computerspiel kann man sich anhand einer “Landkarte” mit HTC Vive über die Oberfläche der Zelle teleportieren und die verschiedenen Bereiche im Detail betrachten. Sogar ein Partikel des eingesetzten Medikaments, das die Zelle zerstören soll, wurde in die Virtual-Reality-Simulation integriert. Durch die VR-Brille sieht man in Lebensgröße und aus nächster Nähe, wie das Partikel auf die Zelle trifft und in diese eindringt.

Die Idee hinter der Simulation ist es, dass Chemiker und Zellbiologen solche Vorgänge zukünftig durch Virtual-Reality-Brillen begutachten. So sollen sie ein besseres Gefühl für die winzigen Umgebungen entwickeln, die sie normalerweise nur durch ein Mikroskop untersuchen. Als Beispiel nennt McGhee Simulationen, die zeigen, auf welche unterschiedlichen Arten einzelne Nanopartikel der Medikamente von einer Krebszelle aufgenommen werden. Das soll Forschern zukünftig beim Design der Medikamente helfen.

Vielleicht kennt noch jemand den Spielfilm “Die Reise ins Ich”, in dem ein ehemaliger Marineflieger geschrumpft wird und in einem Raumschiff den menschlichen Körper von innen erkundet. Das vorgestellte Konzept erinnert stark an den 80er-Jahre-Streifen, auch wenn der Besucher nur virtuell schrumpft.

Schocktherapie: Verstopfte Arterien in VR begehen

Einen ähnlichen Ansatz erkunden die Wissenschaftler in einem weiteren VR-Projekt: Dabei simulieren sie die verstopften Arterien von Patienten, die einen Herzinfarkt hatten. Mittels VR-Brille sollen diese durch ihre eigenen Körper spazieren und so die Verstopfungen und auch eintretende Verbesserungen aus nächster Nähe sehen.

Die Wissenschaftler erhoffen sich dadurch bessere Ergebnisse bei der Rehabilitation. “Vorher mussten sie einen 2D-Scan im Büro des Doktors ansehen, jetzt können sie direkt vor Ort erleben, was vor sich geht”, sagt McGhee.

Sein Team sieht sich bei diesen Experimenten aber auch mit moralischen Fragestellungen konfrontiert. Besonders die Frage, inwiefern man die virtuellen Simulationen narrativ inszenieren darf, ohne dabei den wissenschaftlichen Kontext aus dem Blickfeld zu verlieren, treibt McGhee und sein Team noch um.

Auch HTC arbeitet bereits an einer ähnlichen Anwendung für HTC Vive. Mit der App “Surgical Theater” sollen Chirurgen ihre Operationen anhand von 3D-Modellen in der VR-Brille planen.