Kako prikazati zgradbo sklepa ali pojasniti športno poškodbo?

Pri razlagi poškodbe kolena se pogovor hitro ustavi pri izrazih, kot so meniskus, hrustanec in križne vezi. Bralec jih morda pozna, težje pa si predstavlja, kje so in kako so povezani. Fizični model sklepa omogoča drugačen pogled: predmet je mogoče obračati in si posamezne dele ogledati z različnih strani.

3D natisnjeni anatomski modeli že imajo mesto v medicinskem izobraževanju in pri razlagi posegov pacientom. Za področje športa je zanimiva predvsem možnost, da fizioterapevt ali predavatelj na modelu pokaže strukturo, o kateri govori. Polnobarvni tisk tej prostorski predstavitvi doda še barvne oznake.

Barva kot pomoč pri razumevanju

Na učnem modelu kolena bi lahko bile kosti označene z eno barvo, vezi z drugo, hrustanec pa s tretjo. Takšna razdelitev omogoča, da se razlaga osredotoči na izbrani del sklepa. Podobno bi bilo mogoče pripraviti prikaz rame ali gležnja ter model uporabiti pri učenju anatomije in pogovoru o športnih poškodbah.

Predavatelj bi lahko na dveh modelih primerjal zgradbo zdravega sklepa in ponazoritev izbrane poškodbe. Pri takšnem prikazu bi z barvo poudaril območje, na katero se nanaša razlaga, preostali deli pa bi služili za orientacijo. Za obiskovalca brez anatomskega predznanja je tako lažje slediti, o katerem delu telesa teče pogovor. Model lahko dopolnjuje sheme in prikaze na zaslonu, zlasti ko je pomemben pogled z več strani. Takšen pripomoček bi bil lahko uporaben tudi na delavnicah za športne trenerje, kjer udeleženci ob razlagi primerjajo različne anatomske prikaze.

Pomembna je tudi priprava podatkov. Tiskalnik potrebuje ustrezen digitalni 3D model z določenimi barvami. Pri anatomskih prikazih mora njegovo vsebinsko pravilnost preveriti strokovnjak, saj je uporabnost učnega pripomočka odvisna tudi od kakovosti izhodiščnega modela.

Barvno označevanje je treba določiti že pri pripravi digitalnega modela. Smiselno je izbrati jasne razlike med sosednjimi strukturami in po potrebi dodati legendo. Za učno zbirko je koristno ohraniti enako logiko barv pri vseh primerih, da se uporabnik med modeli lažje znajde. Priprava zajema tudi odločitev, katere podrobnosti so bistvene za razlago ter katere bi prikaz po nepotrebnem zapletle.

Kaj prinaša Flashforge CJ270

Ena od novih možnosti za izdelavo barvnih predstavitvenih modelov je namizni Flashforge CJ270. 3D tiskalnik uporablja tehnologijo brizganja materiala oziroma MJP. Tiskalne glave nanašajo drobne kapljice fotopolimerne smole, ki se utrjujejo z UV svetlobo. Oblika in barvna podoba nastajata v istem postopku.

Sistem kombinira barve CMYK ter belo in prozorno smolo. Proizvajalec navaja več kot 10 milijonov barvnih kombinacij in debelino sloja 7 mikrometrov oziroma 0,007 milimetra. Tanki sloji so pomembni pri prikazu drobnih površinskih podrobnosti, barvne možnosti pa pri označevanju struktur in ustvarjanju prehodov.

Delovno območje meri 180 × 120 × 100 milimetrov, zato je treba velikost in morebitno delitev modela načrtovati že pri pripravi. Po tiskanju se vodotopne podpore odstranijo z raztapljanjem v vodi. Sledita sušenje in po potrebi končna obdelava; osnovna barvna podoba je že del natisnjenega izdelka.

Prednost ustvarjanja barv med tiskanjem je, da so oznake in prehodi določeni že v digitalni datoteki. Pri ponovni izdelavi je zato mogoče izhajati iz iste priprave modela. Za ustanovo, ki potrebuje več podobnih učnih pripomočkov, je to uporabno izhodišče za enotno podobo zbirke. Končni videz je vseeno smiselno oceniti na vzorcu, predvsem pri majhnih strukturah in barvah, ki morajo biti jasno ločljive.

Od zamisli do uporabnega pripomočka

Za CJ270 je na področju zdravstva in športa zanimiv predvsem potencial izdelave učnih in demonstracijskih modelov. Fakulteta bi lahko pripravila zbirko anatomskih prikazov, fizioterapevtski center pa pripomoček za razlago zgradbe sklepa. Gre za možne načine uporabe; za uporabo pri kliničnih odločitvah je treba posebej preveriti ustreznost celotnega postopka.

Učni model je mogoče zasnovati za izbrano razlago. Pri razlagi kolena bi bil lahko v ospredju položaj meniskusa, pri prikazu rame pa razmerje med kostmi in vezmi. Z izbiro barv in prikazanih struktur se lahko isti anatomski predel predstavi na več načinov, od osnovne razlage za pacienta do podrobnejšega prikaza za študente.

Flashforge CJ270 omogoča, da takšna digitalna zasnova dobi fizično obliko z barvami, določenimi že v modelu. Fizioterapevt lahko med pogovorom pokaže posamezno strukturo, študent pa model obrne in preveri njen položaj z druge strani. Polnobarvni 3D tisk tako dopolnjuje pogovor s prikazom, ki ga lahko pacient ali študent vzame v roke.

Več lahko najdete na www.3way.si (P.R.)