Ačkoli jsou nádory trojrozměrné objekty, k jejich zkoumání a studiu se dosud používají dvojrozměrné zobrazovací metody. Ředitele cambridgeského institutu Cancer Research UK Grega Hannona zaujal rozvoj virtuální reality natolik, že začal řešit otázku, jak by mohla být tato technologie prospěšná při výzkumu rakoviny, informuje magazín Mashable.
V roce 2017 získal jeho mezinárodní tým IMAXT (Imaging and Molecular Annotation of Xenografts and Tumors) grant ve výši 20 milionů liber z programu Cancer Grand Challenges na vývoj VR softwaru, který má mapovat nádory s nebývalou úrovní detailů. V posledních letech projekt přivítal mezioborovou a mezinárodní spolupráci vědců a umělců, kteří technologii vytvořili a testovali na rakovině prsu.
Nádory ve VR
Tým IMAXT zkombinoval stávající techniky virtuální reality se zcela novými přístupy a vytvořil systém pro vytváření 3D zobrazení jednotlivých nádorů. Jedná se o přesné modely s nebývalými detaily, které lze pomocí VR brýlí prohlížet, zkoumat a studovat doslova ze všech stran, i zevnitř.
Vědci také vytvořili unikátní VR laboratoř pro výzkum rakoviny nazvanou Project Theia, kde mohou zkoumat modely a společně provádět výzkum bez ohledu na to, kde na světě se právě nacházejí. Nová perspektiva, kterou tato metoda nabízí, by mohla lékařům a vědcům poskytnout znalosti, které potřebují k vývoji nových způsobů diagnostiky a léčby rakoviny, jež by zabránily jejímu šíření a recidivě.
Po nadšených reakcích vědci 1. prosince 2022 uvolnili svůj software pro širší akademickou (nekomerční) komunitu zabývající se výzkumem rakoviny.
Spojení vědy a her
Průlomové objevy se nedějí jen tak přes noc – výzkum těchto rozměrů vyžaduje čas. Podle Owena Harrise je to klíčový rozdíl mezi tvorbou videoher a navrhováním nástrojů pro vědce. Nádory jsou neuvěřitelně složité, což je jeden z důvodů, proč je VR nástroj pro jejich studium tak užitečný. Ale je to také důvod, proč je tak těžké ho vytvořit.
Ve videohrách se na obrazovce mohou současně pohybovat stovky nebo tisíce objektů, ale v případě IMAXTu se tým musel vypořádat s desítkami, nebo dokonce stovkami tisíc dat najednou – od jednotlivých buněk až po drobné molekuly v nich.
Nicméně výzkum rakoviny a tvorba videoher mají také mnoho společného. Když Harris popisuje vývoj videohry, zní to podobně jako vědecký experiment: „Při navrhování videoher zkoušíte různé věci, zjišťujete, co funguje,“ vysvětluje. „Máte teorii nebo nápad a testujete ho, zjišťujete, jestli je to správná cesta. To bylo snadné zařadit do výzkumného prostředí.“
Pokroková metoda
Odezva vědců, kteří tuto technologii poprvé vyzkoušeli, byla podle Harrise „potěšující“. Jedny z nejlepších reakcí přišly od lidí, kteří studují jednotlivé buňky a pracují s obrovským množstvím velmi specifických dat. „Mluvili jsme s několika studenty, kteří popisovali, jak v současné době musí pracovat v opravdu obrovských tabulkách a provádět analýzy prostřednictvím programovacích rozhraní,“ vysvětluje.
Problém je, že pracovníci během analýzy nikdy vlastně nevidí, na čem pracují – nemají k dispozici vizualizované a názorné výsledky. Změna tohoto přístupu značně usnadňuje studium nádorů. Jakmile si výzkumníci zvyknou na platformu IMAXT, budou moci provádět více analýz na větším počtu vzorků v kratším čase, a přitom těsněji spolupracovat s kolegy z celého světa.
„Vyvinutím zcela nového způsobu studia rakoviny by IMAXT mohl přinést revoluci v diagnostice a léčbě lidí s tímto onemocněním.“ konstatuje vedoucí týmu profesor Greg Hannon. „Vytvoření nádoru ve VR nám umožňuje vidět informace o chování, umístění a vlastnostech nádorových buněk. To nám pomůže lépe porozumět nádorům a začít odpovídat na otázky, které vědcům zabývajícím se rakovinou dlouhá léta unikaly.“
