VR-App macht Gefäß-Neubildung sichtbar

Wenn die South by Southwest Gaming Expo in der kommenden Woche eröffnet, werden die Schwergewichte der Branche viel Aufmerksamkeit für ihre neuesten Kreationen auf sich ziehen. Aber vielleicht gilt das auch für eine Virtual Reality App, die Knochen und die Endothel-Zellen, aus denen Kapillaren, winzige Blutgefäße, entstehen, so aufregend zu machen verspricht, wie Rennen und Schießen.

Kein Wunder, ist die App der Arbeit von Universitätsstudenten entwachsen, genauer gesagt der NYU Tandon School of Engineering. Das Ziel: zukünftige Ingenieure und Wissenschaftler zu begeistern.

Tandon Labs VR Experience

Die für die NYU Tandon School of Engineering zugelassenen Abiturienten des Jahrgangs 2021 werden einen 3D-Cardboard-Viewer in ihren Aufnahmepaketen vorfinden, der sie auf eine Reise durch die mikroskopische, intrazelluläre Welt mitnimmt, eine VR-Spiele-Umgebung, in der sie den Zellen beim Kommunizieren mittels chemischer Signale zusehen können.

NYU Tandon will das VR-Erlebnis namens Tandon Labs an der SXSW Gaming Expo vom 16. bis 18. März zeigen. Die Universität ist die einzige Bildungsinstitution, die ein VR Game vorstellt, dass für die Zulassung fungiert, aber Tandon Labs ist allen Interessierten frei für Android und Apple verfügbar.

Die Reise ist ein Eintauchen in die Forschungsarbeit von Alesha B. Castillo, Assistant Professor of Mechanical and Aerospace Engineering. Die Anwender besuchen ihr Labor für Mechanobiologie und regenerative Medizin, wo sie virtuell durch das Okular eines Mikroskops in den Raum zwischen Knochenmark und den Kapillaren bildenden Endothelzellen hineinfahren. Dort sehen sie in der Nahaufnahme, wie Knochenzellen die chemischen Signale der Parakrine nutzen, um den Endothelzellen für die Angiogenese der Kapillaren, also für die Bildung neuer Blutgefäße, zusammenzubauen.

Bisher sei wenig über das Zusammenspiel unterschiedlicher Zelltypen in einem verletzten Knochen bekannt, so Castillo. Man wolle besonders einen Einblick darin gewinnen, wie Knochenmarkzellen die Angiogenese durch Signalmoleküle steuerten.

Die App wurde vom Künstler und Angehörigen der NYU Tandon Digital Media-Fakultät Mark Skwarek gestaltet, der das NYU Mobile Augmented Reality Lab der NYU leitet, und von Digital Media-Studenten Siyuan Qiu. Gemeinsam mit Castillo haben sie die Zellen und Bewegungen, so wie sie mit dem Mikroskop zu sehen sind, akribisch nachempfunden. Skwarek sagt, dass die App kompatibel mit den 3D-VR-Headsets Oculus Rift und VIVE sei. Sie enthalte auch spielerische Elemente: die Anwender könnten etwa die Geschwindigkeit, mit der Kapillaren wachsen, erhöhen. Die Aktion wird von träumerischer Musik begleitet.

NYU Tandon Dekan Katepalli R. Sreenivasan erklärt, dass die immersive Erfahrung den Studenten ermögliche, sich als Teil einer exzellenten Wissenschaftsgemeinde zu begreifen. Darüber hinaus und genauso wichtig lasse sie das Engagement erkennen, Engineering durch Experimente und Zusammenarbeit über Disziplinengrenzen hinweg außergewöhnlich zu machen. Tandon Labs sei ein Beispiel dafür, wie großartige Ideen aus dem Denken jenseits von Silos, Etiketten und Definitionen entspringe.

Das Projekt soll auch widerspiegeln, dass Tandon auf Diversität und Inklusion Wert legt. 37 Prozent der Erstsemester waren im vergangenen Jahr Frauen. 49 Prozent gehörten zu den im STEM-Bereich unterrepräsentierten Personen wie Afroamerikaner, native Amerikaner und Frauen.

Bild: Tandon Labs ist eine anschauliche Reise in die Arbeit von Professorin Alesha B. Castillo. Die Anwender werden virtuell durch das Okular eines Mikroskops in das Knochenmark geführt. Quelle: New York University Tandon School of Engineering