Leistungscharakteristika von ATM-Netzen für ... - Torsten E. Neck
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1 Themenumfeld und Aufgabenstellung<br />
1.1 Telepräsenzsysteme <strong>für</strong> die minimal invasive Chirurgie<br />
Am Forschungszentrum Karlsruhe GmbH Technik und Umwelt, dem früheren Kernforschungszentrum<br />
Karlsruhe GmbH, wird seit geraumer Zeit auf dem Gebiet der Telemanipulations-<br />
und Telepräsenztechniken Forschung betrieben. Zunächst hatten diese Forschungsaktivitäten<br />
die Entwicklung <strong>von</strong> Systemen zur ferngesteuerten Arbeit in großtechnischen<br />
Anlagen wie Kernreaktoren zum Ziel. In den letzten Jahren jedoch vollzog sich zusammen<br />
mit der Abkehr <strong>von</strong> der Kerntechnik und der Einrichtung eines Arbeitsschwerpunktes<br />
Mikrosystemtechnik im Forschungszentrum auch eine Umorientierung auf die Entwicklung<br />
medizinischer Fernhantierungssysteme.<br />
Solche medizinischen Fernhantierungssysteme sollen insbesondere in der minimal invasiven<br />
1<br />
Chirurgie 0 eingesetzt werden, dem Bereich der Medizin, in dem — quasi durch ein<br />
„Schlüsselloch“ — durch Schnitte <strong>von</strong> wenigen Zentimetern Länge mit endoskopischen<br />
Werkzeugen gearbeitet wird, kontrolliert durch ein in gleicher Weise in den Operationsraum<br />
eingebrachtes Endoskop 12 . Ein deutlicher Impuls <strong>für</strong> die Ausführung solcher minimal invasiver<br />
Eingriffe ging dabei zunächst <strong>von</strong> ähnlichen Untersuchungsmethoden in der Gynäkologie<br />
23 , der Frauenheilkunde, aus. Typische chirurgische Szenarien der minimal invasiven Art<br />
sind die Entfernung <strong>von</strong> Gallensteinen (Cholezystostomie), die Entfernung der Gallenblase<br />
selbst (Cholezystektomie) 34 , Spiegelungen im Bauchraum (Laparoskopie), Darmoperationen<br />
5<br />
(Enterotomie) und die Behandlung <strong>von</strong> Rippen- und Bauchfellverletzungen (Laparozelen) 4<br />
/Psch77/.<br />
Für die systematische Betrachtung ist es hilfreich, den Wandel in der Operationstechnik, <strong>von</strong><br />
der herkömmlichen Chirurgie ausgehend, zu betrachten:<br />
In der herkömmlichen Chirurgie wird das Operationsfeld <strong>für</strong> den Operateur weitgehend<br />
freigelegt und ist direkt einsehbar und vom Chirurgen ertastbar. Der Operateur führt<br />
seine Werkzeuge seinem Fingergeschick folgend über kurze Distanzen direkt in das<br />
Operationsfeld. Die Werkzeuge sind einfache mechanische Geräte, häufig Varianten<br />
<strong>von</strong> Skalpellen, Scheren, Pinzetten, Zangen und Schlingen, deren Bedienung als solche<br />
1<br />
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3<br />
4<br />
5<br />
Erklärungen und ethymologische Erläuterungen der verwendeten medizinischen Begriffe werden jeweils als<br />
Fußnoten beim ersten Auftreten eines Begriffes gegeben: Minimal Invasive Chirurgie, <strong>von</strong> lateinisch<br />
minimus (Elativ), sehr klein; invadere, eindringen; griechisch χειρ, Hand; χειρουργικος, mit der Hand<br />
arbeitend.<br />
Endoskop: <strong>von</strong> griechisch ενδον, innen, und σκοπεο, besehe: Spiegelinstrument zur Untersuchung <strong>von</strong><br />
Körperhöhlen mit elektrischer Lichtquelle und optischer Vorrichtung (Spiegel- oder Linsensystem), meist als<br />
Fibroskop mit Glasfasern zum Licht- und Bildtransport.<br />
Gynäkologie: <strong>von</strong> griechisch γυνη, γυναικος: Weib; λογος: Lehre.<br />
Cholezystostomie, Cholezystektomie: <strong>von</strong> griechisch χολη: die Galle; κυστις: Blase; εκτεμνω: schneide<br />
heraus; τεμνω: schneide; operative Entfernung der Gallenblase bzw. Eröffnung der Gallenblase und<br />
Entfernung des Gallenblaseninhalts.<br />
Laparoskopie, Laparoenterotomie, Laparozele: <strong>von</strong> griechisch λαπαρα: die Weichen, der Bauch; εντερον,<br />
der Darm; τομη, Schnitt, und κηλη, Bruch: Besichtigung der Bauchhöhle mit einem Endoskop, Operative<br />
Öffnung der Bauchdecke und des Darmes und Bauchwandbruch.<br />
Stand: 18.02.2008, 13:44:17