Mathematik im Alltag

Auch Mediziner verlassen sich bei ihrer Arbeit auf die Hilfe von Mathematik. Die Computertomografie (CT) und andere moderne bildgebende Verfahren wurden erst durch Mathematik möglich. Auch bei der Operationsplanung spielt Mathematik eine große Rolle, denn jeder Körper hat seine individuelle Geometrie. Ein Beispiel: Bei Tumoren in der Leber muss nicht nur das befallene Gewebe identifiziert und mit einem Sicherheitssaum entfernt werden. Auch die räumliche Beziehung der Blutbahnen in der Nähe des Tumors muss berücksichtigt werden - und diese ist bei jedem Patienten anders. Gleichzeitig soll so wenig gesundes Gewebe wie möglich verletzt werden. Die Identifizierung und die genaue Abgrenzung der Leberoberfläche sind sehr schwierig und werden meist von Hand durchgeführt. Eine vollautomatische Bildsegmentierung auf der Basis von CT-Aufnahmen ist wegen des Bildrauschens und des geringen Kontrastes zu benachbarten Organen bisher nur in speziellen Fällen möglich. Mathematiker, Informatiker und Chirurgen vom DFG-Forschungszentrum MATHEON, dem Konrad-Zuse-Zentrum Berlin und der Charité Campus Buch haben kürzlich gemeinsam eine neue Methode entwickelt, mit der die Leber sehr viel leichter und genauer in medizinischen Bilddaten identifiziert werden kann. Mit ihrer Arbeit konnten sich die Berliner Forscher bei einem internationalen Wettbewerb gegen 15 andere Teams durchsetzen und eindrucksvoll zeigen, wie wichtig heutzutage interdisziplinäre Zusammenarbeit ist.