14/10/2026
Echtzeit-E-Feld-Simulation trifft Augmented Reality:
Unser FFG Forschung wirkt. -Projekt nARvibrain für präzisere transkranielle Magnetstimulation (TMS) und bessere Vorbereitung von Hirntumoroperationen ist abgeschlossen.
Gemeinsam mit , der Medizinische Universität Graz und der FH JOANNEUM haben wir Augemented Reality (AR) und KI in drei Bereichen eingesetzt:
beim navigierten funktionellen Mapping des Gehirns mittels TMS, in der Patient*innenaufklärung und in der Lehre.
Als Konsortialführerin hat die RISC Software GmbH unter anderem die EchtzeitSimulation von TMS-E-Feldern im Gehirn entwickelt und in einem ARDemonstrator gezeigt, dass sich die Felder live am Kortex berechnen und
darstellen lassen.
🌟Unsere ausgewählten Ergebnisse:
AR-gestützte Neuronavigation:
In einer klinischen Studie mit 27 gesunden Proband*innen an der Medizinische Universität Graz reduzierte die AR-Unterstützung den medianen Positionierungsfehler bei der TMS von 5,1 mm auf 1,9 mm (p < 0,001).
Grundlage dafür ist ein Patient*innenmodell, in dem strukturelle und funktionelle MRT-Daten, Diffusionsdaten, Segmentierungen und Stimulationsdaten zusammenführt werden. Ein erweitertes Multi-Shell-Diffusionsprotokoll ermöglicht dabei eine robustere Rekonstruktion von Nervenfaserbahnen.
Echtzeitfähige KI-Simulations-Modelle:
Ein neu entwickeltes Deep-Surrogate Modell schätzt die optimale Spulenposition in unter 35 ms bei einem Fehler von weniger als 2 mm. Ein zweites, physikalisch informiertes Modell sagt vollständige elektrische Felder auf der individuellen Anatomie in unter 100 ms vorher.
Klassische numerische Verfahren benötigen dafür rund 10 Sekunden.
Neue Werkzeuge für Aufklärung und Lehre:
Eine headsetfreie holografische Präsentationsbox sowie ein VR-Lernwerkzeug wurden mit Lehrenden und Studierenden der Radiologietechnologie und Logopädie in Feldtests erprobt. Die Rückmeldungen bestätigen den Nutzen der räumlichen Darstellung für komplexe
Hirnstrukturen.
Im Projekt wurden fünf Fachartikel publiziert, ein weiterer ist eingereicht.
Ergebnisse wurden auf vier wissenschaftlichen Tagungen präsentiert. Im August 2025 wurde zudem ein Patent angemeldet. Methoden und Demonstratoren bleiben in Forschung, Lehre und Wissenschaftskommunikation im Einsatz.
Vielen Dank an alle Projektpartner*innen für die exzellente Zusammenarbeit! 🩵
