Mixed reality simulation of laparoscopic surgery for medical training

Medical training, particularly in the field of surgery, requires the development of highly specialized motor skills that can be difficult to master through traditional methods alone. Simulation-based approaches are an established practice for medical training, and virtual reality in particular has proven effective in providing a low-risk and immersive environment for trainees to practice and refine these skills. Recent advancements in augmented reality (AR) and mixed reality (MR) technologies have introduced new possibilities for developing low-cost training applications with a higher degree of immersion. This thesis explores these new possibilities through the development of a mixed reality application designed to assess and enhance a user's proficiency in performing minimally invasive surgery. By overlaying virtual elements onto the real-world environment, this approach offers a highly immersive and realistic training experience. This development effort shows promising avenues for future applications of extended reality in the field of medical education.

La formazione medica, in particolare nel campo della chirurgia, richiede lo sviluppo di abilità motorie altamente specializzate che possono essere difficili da padroneggiare attraverso i metodi tradizionali. Gli approcci basati sulla simulazione sono una pratica consolidata nella formazione medica, e la realtà virtuale, in particolare, si è rivelata efficace nel fornire un ambiente a basso rischio e immersivo in cui i tirocinanti possono esercitarsi e affinare queste abilità. Recenti progressi nelle tecnologie di realtà aumentata (AR) e realtà mista (MR) hanno introdotto nuove possibilità per lo sviluppo di applicazioni di formazione a basso costo che possano risultare ancora più immersive. Questa tesi esplora queste nuove possibilità attraverso lo sviluppo di un'applicazione in realtà mista progettata per valutare e migliorare la competenza di un utente nel compiere interventi di chirurgia microinvasiva. Sovrapponendo elementi virtuali all'ambiente reale, questo approccio offre un'esperienza di formazione altamente immersiva e realistica. Questo lavoro mostra promettenti prospettive per le future applicazioni della realtà estesa nel campo dell'educazione medica.