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Pascal Glatzfelder Oliver Demuth Der Befund von Arterio- sklerose bei Mumien Visualisierung eines medizinischen Forsch- ungsprozesses Arteriosklerose ist heute, dank bildgebenden Ver- fahren der Medizin, auch bei Mumien nachweisbar. Der Befund ist eine bedeutende Erkenntnis im Bereich der evolutionären Medizin und ein Argu- ment gegen die Annahme, dass es sich bei der Arteriosklerose um eine moderne Gesellschafts- krankheit handelt. Das Kurzvideo zeigt den wissenschaftlichen Prozess auf, um einen solchen Befund bei Mumien diagnostizieren zu können. Herausforderung Die bildgebenden Verfahren eignen sich primär für die Visualisierung eines wis- senschaftlichen Befundes. Die Dateninter- pretation ist jedoch für das breite Publi- kum nur schwer verständlich und kaum nachvollziehbar. Viel ablenkender und un- nötig erscheinender Kontext ist sichtbar. Diese Tatsache und der geringe Bildanteil der Arteriosklerose erschweren deren Erkennbarkeit. Zur Vermittlung der Erkennt- nisse an ein breiteres Publikum sind die- se Daten eher ungeeignet. Chance Durch den möglichen Datentransfer in eine kommerzielle 3D Software ergibt sich für den Designer die Chance gestalteri- sche Aspekte zu berücksichtigen. Unser Ziel ist, den Kontext auf das Wesentliche zu reduzieren und so zu inszenieren, dass der Prozess und die Ergebnisse in den Fo- kus rücken und somit verständlich vermit- telt werden können. Die Bildgebung soll ethisch moralisch vertretbar und der Kon- text jederzeit klar erkennbar, identifizier- bar und nachvollziehbar sein. Durch den Einbezug der Arterien eines Anatomie Mo- dells soll Unsichtbares sichtbar gemacht werden und durch Abgleichen zum Erkennt- nisgewinn führen. Ergebnis Das erarbeitete Video betrachten wir als Vorschlag, Anreiz und Diskussionsgrund- lage. Es visualisiert vorerst nur den Arte- riosklerosebefund in den Arterien der Ober- schenkel. Die Darstellung weiterer Befun- de, wie die im Video erwähnten lokalen Stel- len könnten ergänzend berücksichtigt und individuell behandelt werden. Das Kurzvi- deo ist sowohl als Bestandteil einer Präsen- tation oder eines umfangreicheren Erklär- films einsetzbar. Fachrichtung Knowledge Visualization, Departement Design Kooperationsprojekt im Bachelorstudium Scientific Visualization 1 Der Vergleich mit der Anatomie Das anatomische Modell der arteriel- len Blutgefässe des Menschen ist ein entscheidendes Hilfsmittel im Pro- zess zur Erkennung, respektive Zu- weisung, der als Arteriosklerose defi- nierten Überreste. Erst ein der interdis- ziplinäre Forschungszugang mit um- fangreichen Kenntnissen der Medizin, Archäologie und Computertechnik ermöglicht die Diagnose von Arterio- sklerose bei Mumien. 3 Der Prozess des CT-Scan Die Computertomographie ist ein bild- gebendes Verfahren, das die unter- schiedliche Röntgendurchlässigkeit der verschiedenen Gewebe des menschli- chen Körpers zur Erzeugung von Bildern nutzt. Knochenmaterial weist von Na- tur aus variierende Röntgendichten und Materialstärken auf. Bei der Darstel- lung des Skeletts werden darum beson- ders in Gelenkbereichen Artefakte erzeugt, die sich in situativer Unvoll- ständigkeit bemerkbar machen. 3.1 Der CT-Scan erzeugt eine Vielzahl von Schnittbildern. Mittels entsprechen- der Software, wie beispielsweise OsiriX, kann aus diesen Daten auch ein 3D- Objekt generiert und exportiert werden. 3.2–3.4 Mithilfe von Software-Einstellungen kann der Fokus der Visualisierung zwischen Weichgewebe und Knochen variiert werden. Ein Kompromiss wo- nach beides gleichzeitig dargestellt werden kann ist nicht möglich. 3.3 3.2 3.1 3.4 Wahlpflichtmodul BDE-VSV 5555 5. Semester im Herbstsemester 2016 Dozierende Niklaus Heeb Leiter Fachrichtung Knowledge Visualization Jasmin Huber Unterrichtsassistenz BA Scientific Visualization Rahel Arnold Dozierende BA Scientific Visualization Kooperationspartner Frank Rühli, Prof. Dr. Dr. med. Institutsleiter IEM Patrick Eppenberger, Dr. med., Dipl. Industrial Designer FH Institut für evolutionäre Medizin IEM, Universität Zürich 2 Resourcen 2.1 Die Abbildung zeigt die typischen Stel- len im vaskulären System des Men- schen, bei welchen Arteriosklerose untersucht und nachweisbar wären. 2.2 Es wurden bislang diverse Mumien auf Arteriosklerose untersucht und Nach- weise erbracht. Für unsere Visualisie- rung stand uns der CT-Datensatz der Mumie des ägyptischen Priesters Nes-Shou zur Verfügung, welche im Musée d’Yverdon et région Teil einer Ausstellung ist. 2.1 2.2
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Pascal Glatzfelder Oliver Demuth
Der Befund von Arterio- sklerose bei MumienVisualisierung eines medizinischen Forsch- ungsprozesses
Arteriosklerose ist heute, dank bildgebenden Ver-fahren der Medizin, auch bei Mumien nachweisbar. Der Befund ist eine bedeutende Erkenntnis im Bereich der evolutionären Medizin und ein Argu-ment gegen die Annahme, dass es sich bei der Arteriosklerose um eine moderne Gesellschafts-krankheit handelt. Das Kurzvideo zeigt den wissenschaftlichen Prozess auf, um einen solchen Befund bei Mumien diagnostizieren zu können.
Herausforderung
Die bildgebenden Verfahren eignen sich primär für die Visualisierung eines wis- senschaftlichen Befundes. Die Dateninter-pretation ist jedoch für das breite Publi- kum nur schwer verständlich und kaum nachvollziehbar. Viel ablenkender und un-nötig erscheinender Kontext ist sichtbar. Diese Tatsache und der geringe Bildanteil der Arteriosklerose erschweren deren Erkennbarkeit. Zur Vermittlung der Erkennt-nisse an ein breiteres Publikum sind die- se Daten eher ungeeignet.
Chance
Durch den möglichen Datentransfer in eine kommerzielle 3D Software ergibt sich für den Designer die Chance gestalteri- sche Aspekte zu berücksichtigen. Unser Ziel ist, den Kontext auf das Wesentliche zu reduzieren und so zu inszenieren, dass der Prozess und die Ergebnisse in den Fo-kus rücken und somit verständlich vermit- telt werden können. Die Bildgebung soll ethisch moralisch vertretbar und der Kon-text jederzeit klar erkennbar, identifizier- bar und nachvollziehbar sein. Durch den
Einbezug der Arterien eines Anatomie Mo-dells soll Unsichtbares sichtbar gemacht werden und durch Abgleichen zum Erkennt-nisgewinn führen.
Ergebnis
Das erarbeitete Video betrachten wir als Vorschlag, Anreiz und Diskussionsgrund- lage. Es visualisiert vorerst nur den Arte-riosklerosebefund in den Arterien der Ober-schenkel. Die Darstellung weiterer Befun- de, wie die im Video erwähnten lokalen Stel-len könnten ergänzend berücksichtigt und individuell behandelt werden. Das Kurzvi-deo ist sowohl als Bestandteil einer Präsen-tation oder eines umfangreicheren Erklär-films einsetzbar.
Fachrichtung Knowledge Visualization, Departement Design Kooperationsprojekt im Bachelorstudium Scientific Visualization
1 Der Vergleich mit der Anatomie Das anatomische Modell der arteriel- len Blutgefässe des Menschen ist ein entscheidendes Hilfsmittel im Pro-zess zur Erkennung, respektive Zu- weisung, der als Arteriosklerose defi-nierten Überreste. Erst ein der interdis-
ziplinäre Forschungszugang mit um-fangreichen Kenntnissen der Medizin, Archäologie und Computertechnik ermöglicht die Diagnose von Arterio- sklerose bei Mumien.
3 Der Prozess des CT-Scan
Die Computertomographie ist ein bild-gebendes Verfahren, das die unter-schiedliche Röntgendurchlässigkeit der verschiedenen Gewebe des menschli-chen Körpers zur Erzeugung von Bildern nutzt. Knochenmaterial weist von Na- tur aus variierende Röntgendichten und Materialstärken auf. Bei der Darstel-lung des Skeletts werden darum beson-ders in Gelenkbereichen Artefakte erzeugt, die sich in situativer Unvoll-ständigkeit bemerkbar machen.
3.1
Der CT-Scan erzeugt eine Vielzahl von Schnittbildern. Mittels entsprechen- der Software, wie beispielsweise OsiriX, kann aus diesen Daten auch ein 3D- Objekt generiert und exportiert werden.
3.2–3.4
Mithilfe von Software-Einstellungen kann der Fokus der Visualisierung zwischen Weichgewebe und Knochen variiert werden. Ein Kompromiss wo-nach beides gleichzeitig dargestellt werden kann ist nicht möglich.
3.33.2
3.1
3.4
Wahlpflichtmodul BDE-VSV 5555 5. Semester im Herbstsemester 2016
Dozierende
Niklaus Heeb Leiter Fachrichtung Knowledge Visualization
Jasmin Huber Unterrichtsassistenz BA Scientific Visualization
Rahel Arnold Dozierende BA Scientific Visualization
Kooperationspartner
Frank Rühli, Prof. Dr. Dr. med. Institutsleiter IEM
Patrick Eppenberger, Dr. med., Dipl. Industrial Designer FH
Institut für evolutionäre Medizin IEM, Universität Zürich
2 Resourcen 2.1
Die Abbildung zeigt die typischen Stel-len im vaskulären System des Men-schen, bei welchen Arteriosklerose untersucht und nachweisbar wären.
2.2
Es wurden bislang diverse Mumien auf Arteriosklerose untersucht und Nach-weise erbracht. Für unsere Visualisie-rung stand uns der CT-Datensatz der
Mumie des ägyptischen Priesters Nes-Shou zur Verfügung, welche im Musée d’Yverdon et région Teil einer Ausstellung ist.
2.1 2.2
