VR技術如今已經發(fā)展了幾十年的時間,隨著頭戴式顯示器(HMD)在2012年推出,例如Oculus Rift和谷歌Cardboard,VR技術引起了人們極大的關注。在此之前,VR主要用于電子游戲和娛樂行汪。然而,技術進步迅速增加了VR的應用范圍。根據(jù)研究機構發(fā)布的一份調查報告,2020年的AR和VR市場規(guī)模為153億美元,預計到2027年將增長到770億美元。
在所有采用VR技術的行業(yè)中,醫(yī)療保健行業(yè)一直處于領先地位。2021年,醫(yī)療保健市場規(guī)模為12.06萬億美元,預計到2028年將增加到11.658萬億美元。那么,VR目前在醫(yī)療保健行業(yè)領域處于什么地位?其主要用途是什么?在競爭激烈的市場中,新的參與者是否還有市場空間?以下探討這些內容。
VR在遠程醫(yī)療中的應用
在醫(yī)療保健行業(yè)領域中,遠程醫(yī)療案例呈現(xiàn)出驚人增長,特別是在后疫情時代。當然,遠程醫(yī)療并不是一種新趨勢,遠程診斷和治療很早就出現(xiàn)了。盡管如此,遠程醫(yī)療的發(fā)展與包括VR在內的技術的發(fā)展密不可分。
遠程醫(yī)療采用的VR技術使以前必須住院治療的患者得到遠程治療成為可能。例如,VR技術最具創(chuàng)新性的用途之一是使用機器人外骨骼,醫(yī)生可以在遠程了解患者的四肢狀態(tài)。
(1)VR教育與培訓
在醫(yī)療領域使用VR最受歡迎的方式之一是培訓和教育醫(yī)護人員。醫(yī)護人員可以使用VR作為一種培訓和學習的方式,以提供更多真實的體驗。
(2)外科醫(yī)生訓練中的VR模擬
醫(yī)院和診所的大多數(shù)手術都是使用大量醫(yī)學儀器和高科技工具進行的。外科醫(yī)生的技能直接取決于他們在手術室中操作各種器械的豐富經驗。加強協(xié)調技能、行動的一致性和正確的工作流程需要不同形式的實踐和培訓。
模擬器為外科醫(yī)生的教學和培訓提供了一種幫助他們提高技能很好的方式。采用VR,醫(yī)療人員可以獲得關于各種健康問題的教育和培訓。VR技術在外科手術中的應用提供了完全沉浸在真實手術場景中的機會。
VR教學已經在全球多家醫(yī)院和實施。斯坦福大學在過去17年來一直采用一臺手術模擬器。該模擬器包括觸覺技術,在模擬過程中為學習者提供感官反饋。該大學的內窺鏡鼻竇手術模擬利用真實患者的CT掃描來開發(fā)可供學習者練習的3D模型。
(3)VR在急救部門的應用
處理患者緊急情況的急救部門可以使用VR作為應急培訓的工具。人們知道熟能生巧,在訓練急救人員時尤其如此。盡管急救對患者生存至關重要,但大多數(shù)挽救患者生命的干預措施和程序很少在現(xiàn)實中實施。
大多數(shù)時候,醫(yī)護人員只有有限的時間采取行動挽救患者的生命。因此,急救人員必須確保他們的技能和知識是最新的。有了VR工具,急救人員可以快速模擬不經常發(fā)生的場景,并利用他們通過理論學習獲得的技能和知識。此外,他們會保持熟練的救生技能,即使不需要經常使用它們。
(4)患者教育
患者教育是VR在醫(yī)療保健的另一個主要的應用。在通常情況下,患者并不充分了解將要在他們身上做的手術,這使得說服他們做手術更具挑戰(zhàn)性,因為在實施手術之前需要征求患者的同意。
當患者充分了解自己的期望時,康復、治療以及其他程序會更加有效。VR技術可以幫助設定特定治療計劃各個階段的預期?;颊呖梢岳肰R技術,更清楚地了解自己身體在特定手術期間中和術后的變化,從而能夠提供知情權,并管理對其康復的所有預期。
沉浸式醫(yī)學虛擬仿真 VR+醫(yī)療不僅能做手術 還能替代鎮(zhèn)痛劑
隨著VR技術的不斷發(fā)展,VR已經應用到游戲、旅游、直播、體育、展覽、軍事、醫(yī)療等多個行業(yè)。其中,除了VR內容占比最高的游戲以外,和我們最息息相關的就是醫(yī)療領域。VR在醫(yī)療領域應用的效果更是超乎我們的想象。
提到“VR+醫(yī)療”大多數(shù)人都會想到遠程手術。不用拿手術刀,醫(yī)生只要佩戴VR頭顯和手柄就能遠程控制機械手臂進行手術,適合一些醫(yī)生無法到場、患者患有傳染病或者是需要精細化操作的情況。同時還可以利用全景相機進行VR直播,同步分享給其他地區(qū)的醫(yī)生進行參觀學習。
比利時一家VR醫(yī)療公司Oncomfort最近獲得了一筆高達1200萬美元的A輪融資。這家公司主要研究的就是用數(shù)字鎮(zhèn)靜技術來緩解疼痛和焦慮的VR設備。也就是說,病人使用名為Sedakit 的數(shù)字鎮(zhèn)靜 VR 設備,不吃鎮(zhèn)痛劑也可以緩解病痛。
這種設備體積非常小,隨身裝進包里都沒問題;使用方法也很簡單,只要戴在頭上和眼部相應的位置即可。有一些患者在治療過后可能還會感到身體的疼痛,例如麻醉過后,這時候就可以使用這個設備來緩解疼痛。還有專門針對兒童患者設計的版本,讓孩子們可以放松下來接受治療。
除了幫助患者緩解疼痛以外,還可以通過VR進行康復訓練。例如脊髓損傷的人通常會有運動障礙,如果脊髓損傷不完全,就有可能通過康復恢復感覺、運動和控制力??仆⒋髮W研究的沉浸式虛擬現(xiàn)實康復項目將烹飪虛擬牛排作為頸脊髓損傷患者的功能性康復活動。讓患者在家也能進行康復訓練,還能減少到門診康復的各種費用。
VR+培訓更是能顯著提高手術水平。目前國內外已經有多家醫(yī)學院通過VR給學生進行培訓和授課。國內多所高校采用的都是幻境科技研發(fā)的醫(yī)護虛擬仿真實訓平臺。比起普通的教學培訓方式,VR獨有的沉浸性和臨場感可以讓學生得到更好的實訓效果。
虛擬現(xiàn)實的由來已久,18世紀,法國的醫(yī)生使用布制的分娩模擬器向助產師和外科醫(yī)生教授醫(yī)學技術。在20世紀60年代初,醫(yī)生一邊對心肺復蘇學員口述心肺復蘇的技巧,一邊使用一家塑料玩具廠家制造的塑料娃娃現(xiàn)場演示胸部按壓和人工呼吸,形成了早期的醫(yī)療仿真教學。隨著科學技術的發(fā)展,VR作為一種更為先進的工具出現(xiàn)了,它的出現(xiàn)加強并升級了醫(yī)療教學模擬。VR醫(yī)療保健解決方案讓患者從更先進和精確的手術模擬和精神疾病治療仿真模擬中受益,虛擬現(xiàn)實正在重新定義醫(yī)療行業(yè)的可能性。虛擬現(xiàn)實也讓醫(yī)療保健專業(yè)人員工作更高效安全,改善患者就醫(yī)體驗。
研究顯示,到2025年,AR和VR在醫(yī)療保健領域的預期增長將達到30.7%的年復合增長率,而其中關鍵的增長領域將是VR醫(yī)療解決方案。以下是VR虛擬現(xiàn)實在醫(yī)療保健領域的5個應用,一起來看看吧!
01 外科醫(yī)生培訓
對外科醫(yī)生來說,想要在真實的病人身上進行手術演練幾乎是不可能的,但利用VR硬件和軟件設施,醫(yī)學虛擬仿真系統(tǒng)給外科醫(yī)學生提供了一個安全可控的練習環(huán)境,可以讓外科醫(yī)生學習新技能或練習現(xiàn)有技能。通過逼真的手術模擬器,醫(yī)學生可以通過逼真的手術環(huán)境更好地為現(xiàn)實中的患者做手術準備。
一項研究顯示,虛擬現(xiàn)實醫(yī)學仿真平臺讓練習手術程序的醫(yī)學生操作更加簡便,手術速度加快29%,出錯幾率降低6倍,技能明顯提高的可能性增加了9倍,手眼協(xié)調能力也明顯提高。
02 手術機器人
手術機器人是在機器人技術和虛擬現(xiàn)實的交叉點上建立的解決方案。機器人只使用一個小口,一個小到只需1.5厘米的切口來放入攝像頭和機器人儀器,然后將管理權移交給人類醫(yī)生。 該機器人的首要目的是在微創(chuàng),有機器人輔助的手術中能最大限度地提高手術可視化和精確性。使用VR頭盔,醫(yī)生可以完全沉浸在病人的身體內部環(huán)境中,并有全方位360度的視角。機器人的手臂也被設計用來復制外科醫(yī)生的身體(從肩膀到手腕)運動。
03 術前規(guī)劃
醫(yī)生使用VR的另一個方面是涉及術前計劃。例如,Surgical Theater開發(fā)了一個所謂的 "手術演練平臺",它可以用于神經外科手術的精確VR。有了這個解決方案,病人和醫(yī)生都可以在VR中提前體驗并練習即將進行的手術,全方面了解手術環(huán)境。在VR中進行術前規(guī)劃可以減少不確定性,幫助減輕醫(yī)生和患者焦慮,并幫助醫(yī)生和患者為手術提前做好準備。
目前國外斯坦福大學醫(yī)學院、圣約瑟夫兒童醫(yī)院、梅奧診所和加州大學洛杉磯分校醫(yī)學院等已經在使用這一解決方案。