臺灣勤益科技大學推MR+VR智能醫(yī)療眼鏡,VR在醫(yī)療領域潛力巨大

來源:投影時代 更新日期:2020-11-09 作者:佚名

    近日,臺灣勤益科技大學與秀傳醫(yī)院合作形成的研發(fā)團隊發(fā)表成果展示稱,其研發(fā)出的“MR+VR智能醫(yī)療眼鏡”,在MR混合虛擬現(xiàn)實眼鏡的基礎上,結合VR虛擬現(xiàn)實和datagloves數(shù)據(jù)手套等技術,可讓遠程端的醫(yī)生實時指導災難現(xiàn)場人員對傷患做手術或?qū)嵤┘本�。目前已完成兩例臨床實測,接下來將逐步進入應用測試和量產(chǎn)階段。

    可見,VR/AR/MR技術不只在娛樂領域有巨大潛力,在醫(yī)療領域同樣有廣闊空間。特別在醫(yī)療培訓、臨床診療、醫(yī)學干預、遠程醫(yī)療等方面具有一定的優(yōu)勢,但是目前由于軟硬件平臺限制,VR醫(yī)療解決方案離臨床應用還有一段距離。

    歐美國家很早就開始探索VR/AR/MR+醫(yī)療,一方面是因為歐美國家用于醫(yī)學解剖的尸體非常稀少,另一方面他們對動物也有相應的法律保護,醫(yī)生也不能用動物進行練習。曾在歐美高校游學多年的北京航空航天大學教授潘俊君說,如果利用傳統(tǒng)手術觀摩的辦法,周期長,效率很低,所以西方國家醫(yī)療領域?qū)μ摂M現(xiàn)實技術有硬需求。而且從歐美國家的大學、研究機構、企業(yè)的一些案例也可以看出他們對VR/AR/MR+醫(yī)療十分重視。

    而國內(nèi)虛擬現(xiàn)實技術在醫(yī)療領域并非不可替代,大部分醫(yī)學院學生或者醫(yī)生不缺練手的素材,他們可以用活豬等動物進行練習,所以目前國內(nèi)VR+醫(yī)療與歐美國家有一定的差距。但是隨著虛擬現(xiàn)實技術的逐漸成熟,國內(nèi)高校、醫(yī)院和企業(yè)也在積極推動VR+醫(yī)療領域的發(fā)展,其中有些技術或者應用也取得了一定的突破。

    去年11月,中國首個“虛擬現(xiàn)實醫(yī)院計劃”正式啟動�!疤摂M現(xiàn)實醫(yī)院計劃”將采用VR/AR/MR、全息投影、人機接口、神經(jīng)解碼編碼等技術,促進醫(yī)、教、研、產(chǎn)一體化,提出未來新醫(yī)療全套解決方案。截至目前,已經(jīng)有10多家醫(yī)院加入該計劃。

    VR可解決醫(yī)療四大痛點

    從國內(nèi)外的案例可以看出,虛擬現(xiàn)實技術在醫(yī)療培訓、臨床診療、醫(yī)學干預、遠程醫(yī)療等方面都有一定的應用空間。

    在醫(yī)療培訓方面,虛擬現(xiàn)實技術可以突破實驗設備、實驗場地和經(jīng)費等物理方面的局限性,讓更多的醫(yī)學院學生或者醫(yī)生可以沉浸在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中進行訓練并學習新技術,加深對訓練內(nèi)容的理解。潘俊君指出,虛擬現(xiàn)實技術給醫(yī)生從無到有地制造了一個完全真實的體驗經(jīng)歷,剛剛走出醫(yī)學院校門的新手,借助虛擬手術系統(tǒng)可以成為經(jīng)驗豐富的外科手術高手。而且利用虛擬現(xiàn)實技術,同樣的病例和場景可被重復使用,可以節(jié)省資源。國內(nèi)醫(yī)生一般用活豬練手,成本很高,如果用手術模擬器練習可以大幅度降低手術成本。

    在術前規(guī)劃及術中輔助方面,虛擬現(xiàn)實技術同樣可以發(fā)揮重要的作用。利用虛擬手術系統(tǒng),醫(yī)生對病變?nèi)睋p部位進行較精確的前期測量和估算,從而預見手術的復雜性和風險點。潘俊君表示,運用增強現(xiàn)實技術可以使醫(yī)務工作者沉浸于虛擬的場景內(nèi),通過視、聽、觸覺感知,學習各種手術實際操作,體驗如何應付臨床手術中的各類突發(fā)情況。

    在醫(yī)學干預方面,VR技術適用于精神疾病干預和康復醫(yī)療干預。亞特蘭大艾墨立大學醫(yī)學院(EmoryUniversitySchoolofMedicine)芭芭拉·羅特鮑姆(BarbaraRothbaum)幫助開拓了虛擬現(xiàn)實技術在心理學領域的實踐應用。她幫助開展的一項臨床試驗顯示,在治療病人對飛行的恐懼時,虛擬現(xiàn)實技術讓90%的病人最終克服了焦慮癥狀。

    在遠程醫(yī)療方面,利用虛擬現(xiàn)實技術和互聯(lián)網(wǎng)能夠跨越地域的界限,平衡不同地方醫(yī)生資源不匹配的現(xiàn)狀。臺灣勤益科技大學與秀傳醫(yī)院合作形成的研發(fā)團隊負責人李佩淵指出,他們最新推出的智能醫(yī)療眼鏡不僅能讓手術更精準,也能用于醫(yī)療資源不足的重災地區(qū),不論是恐怖攻擊、戰(zhàn)場還是地震重災區(qū),即便現(xiàn)場沒有醫(yī)護人員,醫(yī)師也能利用眼鏡實施遠程指導。

    例如在偏遠的山區(qū),通過遠程醫(yī)療虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),患者不進城也能夠接受名醫(yī)的治療。婁巖強調(diào),對于危急病人,還可以實施遠程手術。這時醫(yī)生只要對病人模型進行手術,他的動作就可以通過衛(wèi)星傳送給遠處的手術機器人。手術的實際圖像通過機器人上的攝像機還能夠傳回到醫(yī)生的頭盔立體顯示器,并將其和虛擬病人模型進行疊加,為醫(yī)生提供有用的信息。

    如何解開VR+醫(yī)療死結?

    VR+醫(yī)療看似美好,能給醫(yī)療帶來便利,但是虛擬現(xiàn)實技術與醫(yī)療領域結合的過程中會遇到像硬件平臺不成熟、算法不夠準確、交互不夠精確等難題,而且即使做出產(chǎn)品,在應用推廣階段同樣會碰壁,因為互聯(lián)網(wǎng)公司做出的產(chǎn)品不一定符合醫(yī)生和病人的需求,所以現(xiàn)在VR+醫(yī)療需要技術人員與醫(yī)生共同研發(fā),才能做出真正的產(chǎn)品。

    VR+醫(yī)療從業(yè)者劉祺光也表示,VR+醫(yī)療雖然實現(xiàn)了一定的技術突破,但是目前的AR技術還不成熟,在設備價格、佩戴舒適度、視野、清晰度方面還需要繼續(xù)改進。

    在應用推廣階段同樣存在硬件平臺不成熟、產(chǎn)品與應用場景脫節(jié)、市場待教育等問題。實際上,醫(yī)院對虛擬現(xiàn)實醫(yī)療有一定的需求,VR在醫(yī)療培訓、人體研究、康復、心理培訓上有優(yōu)勢,但是VR+醫(yī)療產(chǎn)品離臨床還有一段距離。

    現(xiàn)在研發(fā)公司希望國家政策認可通過VR+醫(yī)療產(chǎn)品來訓練、考核并頒發(fā)證書,但是國家希望民間攻克技術難點,推廣產(chǎn)品。清華大學經(jīng)管虛擬現(xiàn)實及人工智能產(chǎn)業(yè)研究院主任研究員文鈞雷也指出,國家需要出臺鼓勵性政策,促進企業(yè)和醫(yī)院聯(lián)合開發(fā)產(chǎn)品,加速VR+醫(yī)療土壤的形成,這樣既可以解決醫(yī)院付費和招標購買問題,促進醫(yī)院和企業(yè)共同研發(fā)創(chuàng)新,同時也可以讓醫(yī)院和醫(yī)療研究機構不斷推進VR+醫(yī)療研發(fā)和應用。

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