Informática

Realidad virtual 3D para ayudar a las víctimas con quemaduras

Los pacientes con quemaduras deben soportar no solo las heridas iniciales sino también las terribles curas que las siguen. Pero los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington están utilizando una aplicación de realidad virtual en 3D llamada SnowWorld, desarrollada por los doctores y fabricada por Firsthand Technology en 3DVIA Virtools, para distraer a los pacientes de su dolor. En muchos casos, los pacientes experimentan no solo una percepción más baja de sufrimiento, sino también una reducción de hasta el 50% en la actividad cerebral relacionada con el dolor, como ha quedado demostrado por los escáneres cerebrales.

"Al sumergirse en SnowWorld, los mentes de los pacientes se liberan del dolor y su visión descansa del mundo real durante un rato" Hunter Hoffman, director de VR Analgesia Research Center, University of Washington Schools of Medicine and Engineering

Los investigadores de la Universidad de Washington -el especialista en realidad virtual, Hunter Hoffman; y Dave Patterson, experto en dolor e hipnosis- crearon en 1998 la primera versión de un entorno al que llamaron SnowWorld, utilizando tecnología de videojuegos. SnowWorld transporta a los pacientes quemados hasta un cañón helado donde caen copos de nieve. Los pacientes pueden disparar bolas de nieve al típico muñeco de nieve y realizar otras actividades. "El poder de inmersión de SnowWorld es lo que lo hace tan eficaz", destaca Hoffman. "Ver a la enfermera trabajar sobre su herida abierta no es ninguna experiencia positiva, especialmente para los niños. Sumergirse en SnowWorld deja volar las mentes de los pacientes, les libera del dolor y bloquea su visión del mundo real durante un rato".

Aunque el éxito inicial con SnowWorld fue impresionante, los investigadores sospechaban que un entorno de mayor inmersión conseguiría niveles aún más altos de alivio del dolor. Por ello, Hoffman y Patterson pidieron ayuda a sus colegas de la Universidad de Washington, Howard Rose y Ari Hollander, que formaban parte del laboratorio de Tecnología de Interfaz Humana (HIT). Hollander, un experto en tecnología de inmersión 3D, y Rose, diseñador de entornos virtuales, crearon Firsthand Technology, una compañía de "juegos serios" con la misión de "hacer que la tecnología trabaje para las personas". La compañía desarrolla también aplicaciones que abarcan desde el tratamiento de estrés post-traumático a escenarios de formación para médicos, y optimiza las interfaces de software para extender el impacto de factores como el sonido, el tacto y la vista en entornos de realidad virtual.

Ayudar a apacientes con quemaduras
Colocación del dispositivo de inmersión en 3D a un paciente (Foto: Aleph Comunicación)
Flexibilidad para el cambio

"Originalmente, construimos versiones de SnowWorld en otras aplicaciones de software, pero necesitábamos algo más flexible", señala Hollander. "Así que reconstruimos SnowWorld con 3DVIA Virtools de Dassault Systèmes para que fuese más sencillo introducir modificaciones. La flexibilidad de 3DVIA Virtools permite a los creadores de SnowWorld probar con mayor facilidad diferentes hipótesis experimentales e identificar factores relevantes para controlar mejor el dolor".

Con 3DVIA Virtools, según Hollander, los desarrolladores pueden manipular fácilmente lo que ya tienen. "Hoffman quería que alterásemos el campo de visión, por ejemplo. Esto habría requerido un tiempo significativo en otras plataformas. Pero con 3DVIA Virtools, podemos afinar o ajustar rápida y fácilmente".

"3DVIA Virtools es lo suficientemente versátil para permitirnos explorar una gran variedad de opciones sin invertir demasiado tiempo y esfuerzo en probar una idea, lo que a veces nos llevaba a mantener un cambio independientemente de su utilidad", confirma Hoffman. "Virtools se ha convertido en una pieza integral del éxito de nuestro equipo de investigación".

Simplemente potente

Ayudar a pacientes con quemaduras
Ejemplo de paisaje virtual (Foto: Aleph Comunicación)
El hecho de que 3DVIA Virtools sea sencillo de utilizar por los no programadores es una de sus mayores ventajas. "Puedo poner mis ideas en práctica directamente. En lugar de depender de un equipo de programadores, un pequeño y ágil equipo de desarrollo puede lograr muchas cosas con 3DVIA Virtools. Firsthand es una pequeña empresa, y Virtools nos permite crear una gran variedad de aplicaciones para las diversas necesidades de nuestros clientes", apunta Rose.

Las capacidades de rendering de 3DVIA Virtools, que permiten a los diseñadores crear efectos de sombras dinámicas y animación de personajes, la sitúan muy por delante de otras soluciones de realidad virtual similares. "El ratio coste-rendimiento y la facilidad de uso de 3DVIA Virtools son factores clave", señala Rose. "3DVIA Virtools nos permite emplear partículas, sombras y texturas sofisticadas para suministrar una experiencia muy realista".

Firsthand Technology utiliza una gama de soluciones gráficas del partner de DS NVIDIA, líder mundial en herramientas de computación visual. "Elegimos la solución NVIDIA Quadro de calidad profesional para nuestro entorno de desarrollo, y las tarjetas Geforce dirigidas al mercado de consumo nos permiten desplegar SnowWorld con más comodidad en los hospitales", explica Rose.

"En la versión 3DVIA Virtools de SnowWorld, los copos de nieve son sencillamente increíbles", asegura Hoffman, y el mayor realismo contribuye a mejorar la sensación de inmersión, lo que contribuye a aliviar más el dolor. El software se beneficia de los procesadores más rápidos disponibles hoy en día y, realmente, añade un alto grado de profundidad 3D.

La velocidad de programación es otra ventaja clave. "La funcionalidad y flexibilidad incorporadas facilitan un rápido prototipado", señala Hollander. "Nuestros clientes pueden ver evolucionar sus conceptos rápidamente, lo que mejora el proceso de diseño colaborativo y la satisfacción del cliente con el producto final", concluye.