Projektbeschreibung
Mechanisch erweiterte Chirurgie zur Behandlung von Hirnstörungen
Das Gewebe des Gehirns ist ultraweich. Deshalb gelten bei minimalinvasiven chirurgischen Eingriffen hohe Anforderungen. Die Integration virtueller Informationen über immersive virtuelle Realität (VR) für die Ausbildung und Planung oder über erweiterte Realität (AR) kann zu besseren Ergebnissen führen. Dennoch bleiben bei den derzeitigen Lösungen die komplexen mechanischen Eigenschaften des Gewebes und die damit verbundenen zellulären Dysfunktionen oftmals unberücksichtigt. Das ERC-finanzierte Projekt MAGERY soll die Behandlung von Hirnstörungen mittels mechanisch erweiterter Chirurgie revolutionieren. Dank der Integration von kontinuumsmechanischen Simulationen mit VR und AR werden Hirngewebeschäden minimiert. Im Rahmen des Projekts werden fortschrittliche bildgebende Verfahren und mechanische Messungen eingesetzt, um die Verformung von Gewebe und das Risiko von Schäden in Echtzeit vorherzusagen. Dies könnte potenziell die chirurgische Praxis verändern und unser Verständnis der zellulären Reaktionen auf mechanische Belastungen verbessern.
Ziel
This project aims at revolutionising the treatment of brain disorders through mechanics-augmented brain surgery (MAGERY). Due to the ultrasoft nature of brain tissue, surgical procedures have exceptionally high requirements for minimal invasiveness and maximal safety. During the procedure, brain tissue largely deforms and is easily loaded beyond its functional tolerance. A promising technology to improve surgical outcomes is to integrate virtual information either through immersed virtual reality (VR) in training and planning or through augmented reality (AR) overlaying virtual information with the surgeons real view. Despite rapid advances, to date, most VR/AR solutions have disregarded the complex region-dependent mechanical properties of brain tissue and mechanics-induced cell dysfunction or death.
The MAGERY project will follow a new paradigm by focusing on brain mechanics. We imply that we can minimise unnecessary brain tissue damage by integrating continuum mechanics-based simulations into VR/AR solutions. Realising this objective will require to combine state-of-the-art approaches in live cell imaging, nonlinear continuum mechanics, and computational engineering. The applicant and the MAGERY team will for the first time perform simultaneous large-strain mechanical measurements and multiphoton microscopy, and, through modelling and simulations, identify thresholds for tissue and cell damage under complex three-dimensional loadings. By merging simulation results and VR/AR techniques, this project strives towards real-time predictions of brain tissue deformation and corresponding damage. With her pioneering role in testing and modelling the complex behaviour of human brain tissue, the applicant has excellent prerequisites to tackle these challenges.
If successful, this project can not only revolutionise VR/AR for brain surgery, but also leverage our understanding of the cellular response to three-dimensional mechanical loading across length and time scales.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Klinische Medizin Chirurgie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software Anwendungssoftware Simulationssoftware
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
91058 Erlangen
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.