Cyper-Herz der Universität Ulm Eine Herzensangelegenheit

Medizinstudierende lernen das menschliche Herz jetzt am stereoskopischen Monitor kennen.
Medizinstudierende lernen das menschliche Herz jetzt am stereoskopischen Monitor kennen.

Was wären wir nur ohne Herz? Es hält uns am Leben und sorgt dafür, dass unser Körper ausreichend mit Sauerstoff versorgt wird. Ohne Herz können wir nicht leben. Und doch macht es so manchem angehenden Arzt das Leben schwer. Doch nicht so die virtuelle Lernhilfe der Universität Ulm – ein Cyber-Herz.

Aufgrund seiner Lage im Körper fällt es vielen Medizinstudenten schwer, sich die genaue Position der Herzkammern und –klappen vorzustellen. Selbst Ultraschallbilder des gesunden Herzens sind für die Anfänger oft nur schwer zu verstehen. Doch nicht so an der Universität Ulm. Dort lernen Medizinstudierende seit wenigen Monaten mit einem virtuellen, dreidimensionalen Herzmodell das Organ besser kennen. Auf einem stereoskopischen Monitor können sie an das Cyber-Organ heranzoomen und es drehen. Mit einer zusätzlichen VR-Brille sollen sie es künftig auch betreten können. Das Herzmodell ist eine der wenigen stereoskopischen 3D-Anwendungen in der Medizinerausbildung bundesweit. Die Studierenden lernen die Funktionen des gesunden und des kranken Herzens sowie die Interpretation von Ultraschallbildern mithilfe des 3-D-Modells. Dazu wurde die Online-Lernplattform Moodle um eine stereoskopische Einheit erweitert: Durch die 3-D-Brille ist das Herz auf dem entsprechenden Monitor nun detailgetreu und interaktiv veranschaulicht. Studierende können einen Ultraschallstrahl durch das Cyber-Organ führen und sich mit einem Mausklick beispielsweise den Blutfluss anzeigen lassen. Gleichzeitig können sie sich die Auswirkungen einer undichten Herzklappe oder eines Herzinfarkts demonstrieren lassen. Das Lernprogramm beinhaltet auch Erklärungen in Form von Audiodaten und Infografiken – wie zum Beispiel zur Funktion des gesunden sowie des kranken Herzens. »In der anatomischen Lehrsammlung haben wir das Herz unter anderem anhand von Plastikmodellen kennengelernt«, erläutert Franziska Heimerl, Medizinstudentin im siebten Semester. Doch erst durch das stereoskopische Modell habe sie einen wirklich guten Eindruck von dem Organ erhalten.

Den großen Lernerfolg kann Dr. Wolfgang Öchsner, Oberarzt in der Abteilung Kardioanästhesiologie der Ulmer Uniklinik, nur bestätigen: Der Dozent hat das Cyber-Herz im Sommersemester erstmals im Wahlfach »Lernen in 3D – Herzfunktion und Herzultraschall« eingesetzt. Laut Öchsner ist die Raumstruktur des Herzens schwer zu vermitteln. Nicht so im stereoskopischen Wahlfach. Dort musste der Oberarzt dank des stereoskopischen Modells nur wenige Fragen beantworten. Zudem seien die guten bis sehr guten Klausurergebnisse ein Beweis dafür, dass die Studierenden mit Hilfe des 3-D-Models tatsächlich vieles verstanden haben. Gerade angehenden Ärzten mit wenig ausgeprägtem räumlichem Vorstellungsvermögen kommt das 3-D-Modell zugute – was sich auch bei Hospitationen im Operationssaal zeigt. Deshalb sollen Studierende künftig auch außerhalb des Wahlbereichs von dem virtuellen Herzen profitieren.

Im nächsten Schritt soll das neue Lerninstrument um Virtual-Reality-Brillen erweitert und ein entsprechendes »VR-Lab« eingerichtet werden. Dann könnten Studierende sogar in dem Herzen spazieren gehen. Durch das virtuelle Organmodell wollen die Ideengeber auch wissenschaftliche Fragen beantworten und unter anderem herausfinden, welche Transferleistungen schneller und besser im dreidimensionalen Raum gelingen. Letztendlich sollen weitere Cyber-Organe an der Medizinischen Fakultät eingesetzt werden.

Auf der Frankfurter Buchmesse präsentieren das Kompetenzzentrum eLearning in der Medizin Baden-Württemberg der Medizinischen Fakultät der Universität Ulm in Kooperation mit der Firma Imsimity und der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe das virtuelle Lerninstrument.