Sykehusene blir stadig mer teknologiske, og prosesser og operasjoner får stadig høyere kvalitet. Ved å slippe til teknologimiljøer kan forskere og leger sammen gjøre utprøvinger innen kybernetikk og kunstig intelligens, som kommer hele samfunnet til gode.

Formaliseringen av to viktige samarbeidsavtaler sikrer videre utvikling av medisinsk teknologi med NTNU i Ålesund i spissen. Begge avtalene er knyttet til forskningsgruppen Cyber-Physical Systems Lab (CPS Lab) ved institutt for IKT og realfag (IIR) sammen med henholdsvis Ålesund sjukehus og Sunnmøre MR-klinikk.

Signeringene fant sted på Campus Ålesund tidligere denne måneden.

–  Dette er forlengelsen av et godt samarbeid som vi allerede har hatt over lengre tid. Dette gir både trygghet og synlighet, og forsterker det tverrfaglige kunnskapsmiljøet, sier førsteamanuensis og leder for CPS Lab, Robin T. Bye.

Ser frem til verdifullt samarbeid. F.v.: Terje Vagstad, Robin T. Bye, Webjørn Rekdalsbakken. Andreas Dalen, Carl Petter Skaar Kulseng, Kjell-Inge Gjesdal, Anniken T. Karlsen. Foto: Ann-Kristin H. Maridal/NTNU.

Samarbeidet er gunstig for alle tre parter. På sykehuset og klinikken får forskerne og studenter bruke og utvikle sin teknologiske kompetanse. De lærer også om anatomi og kirurgi samtidig som ortopedene får innsikt i simulering, robotikk  og maskinlæring.

Det biomekaniske robotlaboratoriet ved Ålesund er unikt i Skandinavia, og stipendiat Aleksander L. Skrede ved CPS Lab har vært med på å utvikle fasilitetene sammen med ortopedisk avdeling. Nylig har også stipendiat Øystein Bjelland blitt involvert i arbeidet. I september ble laben flyttet til et større og nyere lokale, der Skrede programmerer industrirobten som benyttes i laben. Den tester ledd, og beveger seg med en millimeters presisjon.

Dalen og Bye utenfør døren til de nye labfasilitetene

Ortoped Andreas Dalen og førsteamanuensis Robin T. Bye ved inngangen til de nye labfasilitetene på sykehuset. Foto: Ann-Kristin H. Maridal/NTNU

Verdifull kunnskapsutveksling

– Mange av problemstillingene vi får kommer fra sykehuset, og her er bildediagnostikk helt essensielt, sier Kjell-Inge Gjesdal ved Sunnmøre MR-klinikk. – Før man kan operere må man studere MR-bilder, som gir den mest nøyaktige gjengivelsen av et ledd. På klinikken får studentene tilgang til en MR-maskin døgnet rundt. Dette er helt unikt, og fruktbart i begge retninger.

Gjesdal er også førsteamanuensis II ved NTNU og har forsket i mange år. – Vi har de siste to-tre årene hatt fem masterstudenter som alle har jobbet med kunstig intelligens og dype nevrale nettverk. Utdannelsen deres er veldig attraktiv i næringslivet.

Nytt bachelorprogram

Samarbeidsavtalene har også stor betydning for et nytt bachelorprogram i automatisering og intelligente systemer som starter opp ved NTNU i Ålesund fra høsten 2021.

– Det nye studiet trekker inn kunstig intelligens i større grad enn før. Nå kan bachelorstudenter automatisere en prosess ved hjelp av intelligente systemer og metoder fra kunstig intelligens. Hva man vanligvis gjør manuelt på tre dager kan gjøres på kun ett minutt, forklarer Bye, som også leder det nye studiet.

Ved å simulere en operasjon kan forskere og kirurger prøve ut nye metoder før prosessen gjøres i virkeligheten. Slik kan man skape bedre og mer effektive tjenester innenfor helsevesenet i fremtiden.

Langvarig innsats

Instituttleder ved IIR, Anniken Karlsen, gir stor honnør til ansatte og understreker at det er en kontinuerlig og fokusert innsats fra deres side som er grunnlaget for at man i dag kan signere formelle og forpliktende samarbeidsavtaler mellom de ulike partene. – Det handler om møter mellom mennesker, og gjensidig forpliktelse. Dette er også gevinsten av en langvarig innsats, smiler Karlsen.

Førsteamanuensis Webjørn Rekdalsbakken og koordinator for medisinsk teknologi for CPS Lab, er strålende fornøyd. Han har samarbeidet med sykehuset og MR-klinikken i flere år. – Prosjektet har vokst seg stort over tid. Det er veldig bra at formalitetene nå er på plass, det åpner et hav av muligheter fremover, både teknologisk og medisinsk sett.

Bilder fra biomekanisk lab

Ortoped Andreas Dalen og stipendiat Aleksander Skrede. Foto: Kai T. Dragland/NTNU.

Ortopedene Andreas Dalen, Alf Inge Hellevik og Terje Vagstad jobber tett med stipendiatene Skrede og Bjelland på den biomekaniske laben, og er entusiastisk over den siste utviklingen. – Det stemmer det som Webjørn sier. Vi begynte forsiktig, men nå er vi i ferd med å nå flere milepæler. Vi har gjort mange fremskritt med robotprogrammeringen, og har flere ideer vi vil utvikle sammen med NTNU, sier Vagstad.

– En langsiktig visjon er at trepartssamarbeidet med NTNU og Sunnmøre MR-klinikk skal resultere i en simulator for virtuell kirurgi, også kalt Computer Haptic Assisted Orthopaedic Surgery, eller CHAOS, på godt norsk, skyter Dalen inn.