周 西,楊惠云,楊 瀅,張 婭,王子穎,呂靜雯
虛擬現(xiàn)實(virtual reality,VR)技術(shù)的思想可追溯到1956年,由美國的Jaron Lanier在20世紀80年代初正式給予命名,是采用以計算機技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境,用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進行交互作用、相互影響,從而產(chǎn)生等同于親臨真實環(huán)境的感受和體驗[1]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)已廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)學(xué)、設(shè)計、藝術(shù)、房地產(chǎn)等諸多領(lǐng)域,給社會帶來了巨大的經(jīng)濟效益,成為計算機及相關(guān)領(lǐng)域研究、開發(fā)和應(yīng)用的焦點[1,2]。我國的虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究始于20世紀90年代,近年來也逐漸引起了我國護理學(xué)者的關(guān)注和重視,相繼開展了相關(guān)研究。為了解國內(nèi)虛擬現(xiàn)實的研究現(xiàn)狀,揭示現(xiàn)存的問題,為進一步的研究發(fā)展提供參考依據(jù),本研究總結(jié)、分析了近10年來的相關(guān)文獻,現(xiàn)報告如下。
1.1 納入標準與排除標準 納入在護理領(lǐng)域中應(yīng)用、研發(fā)虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)文獻,第一作者從事護理相關(guān)工作或?qū)W習的文獻。排除重復(fù)發(fā)表文獻(僅保留質(zhì)量較高的文章)、綜述、述評、體會、專家漫談等純理論闡述性文章及卷首語、致編輯等。
1.2 檢索策略 以“虛擬現(xiàn)實”和“護理”為主題詞檢索2005年1月1日—2014年12月31日中國知網(wǎng)(CNKI)、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(VIP)、萬方數(shù)據(jù)庫、中文生物醫(yī)學(xué)期刊數(shù)據(jù)庫(CBM)。為盡量全面檢索相關(guān)文獻,未限定學(xué)科領(lǐng)域,以免遺漏計算機、信息等其他學(xué)科發(fā)表的相關(guān)報道。在粗略閱讀全文的基礎(chǔ)上,通過納入與排除標準挑選文獻,并通過文獻后附注的參考文獻進一步檢索和補充。
1.3 文獻篩選與資料提取 由兩名研究人員分別采用計算機檢索和手工檢索相結(jié)合的方法,獨立進行文獻檢索、篩選及評價分析,按照納入標準剔除不符合的文獻,并進行交叉核對。根據(jù)研究目的需要,詳細閱讀納入的文獻,將文獻的數(shù)據(jù)信息填入自行設(shè)計的數(shù)據(jù)提取表,比較雙方的結(jié)果,如有疑問或分歧兩人相互討論、協(xié)商或由第3名研究人員協(xié)助解決。數(shù)據(jù)提取表主要包括:①文獻來源,如刊出時間、作者、期刊名稱、是否資助項目等;②研究內(nèi)容,如虛擬現(xiàn)實類型、論文類型、護理領(lǐng)域分類等情況;③研究結(jié)果;④文獻質(zhì)量,如是否介紹清楚虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、是否設(shè)有對照組進行應(yīng)用效果比較等。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 將文獻的相關(guān)信息錄入Excel 2003軟件,采用頻數(shù)、百分比等進行描述性分析。
本研究共納入20篇文獻[3-22]。①發(fā)表時間:2012年和2014年發(fā)表論文的篇數(shù)相對較多(65%)。②作者單位:集中在高等院校15篇(75%),醫(yī)院5篇(25%)。③80%的論文均有項目基金支持。④研究領(lǐng)域:護理理論教育領(lǐng)域5篇(25%),護理技能訓(xùn)練領(lǐng)域11篇(55%),臨床護理領(lǐng)域4篇(20%)。⑤文獻類型:實驗研究類論文8篇(40%),非實驗研究類論文12篇(60%)。⑥虛擬現(xiàn)實類型:桌面型17篇(85%),沉浸型3篇(15%)。20篇文獻的基本情況見表1。
表1 20篇文獻的基本情況
3.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概況 虛擬現(xiàn)實技術(shù)是指用戶通過數(shù)據(jù)手套、頭盔顯示器及數(shù)據(jù)衣等設(shè)備實現(xiàn)用戶從視覺、聽覺、觸覺和力覺來感知計算機創(chuàng)造的虛擬環(huán)境,通過用戶的動作操作環(huán)境、逼真的感知和自然力的動作使用戶產(chǎn)生身臨其境的感覺,虛擬環(huán)境也可以感受到用戶對它的各種操作,類似于人與真實世界的交互方式,例如用戶移動頭部時虛擬環(huán)境中的圖像實時跟隨變化,虛擬環(huán)境中的物體可以隨用戶手勢改變而移動[1]。根據(jù)系統(tǒng)功能不同,可分為桌面型虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、沉浸型虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、增強現(xiàn)實性虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)和分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)[1,2]。桌面型是計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬環(huán)境的窗口,用戶使用鼠標、追蹤球及力矩球與虛擬環(huán)境進行交互,此類系統(tǒng)缺乏類似頭盔顯示器的沉浸效果,但成本低、易于實現(xiàn)。沉浸型使用頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套等傳感跟蹤裝置與虛擬環(huán)境進行交互,此類系統(tǒng)具有高度的實時性、沉浸感、并行處理能力和良好的系統(tǒng)整合性,但設(shè)備價格昂貴,難以普及和推廣。增強現(xiàn)實系統(tǒng)不需要把用戶與真實世界隔離,用戶利用虛擬系統(tǒng)來增強對真實環(huán)境中無法感知或不方便的感受。分布式是多個用戶通過網(wǎng)絡(luò)同時對同一個虛擬環(huán)境進行觀察和操作。
3.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在國內(nèi)護理領(lǐng)域中的應(yīng)用意義
3.2.1 理論教育與臨床技能訓(xùn)練領(lǐng)域 護理理論教學(xué)一般以教科書為基礎(chǔ),以掛圖、標本及多媒體輔助的課堂講授形式進行授課,以同學(xué)、病人為練習對象進行護理技能訓(xùn)練。絕大多數(shù)學(xué)生感覺理論課程,尤其是包括人體解剖學(xué)、生理學(xué)、診斷學(xué)、病理生理學(xué)等的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的學(xué)習枯燥、不易理解、不易記憶,容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒。虛擬系統(tǒng)是一種交互性的新型學(xué)習體驗,能夠提高學(xué)習的積極性和主動性[15,20];虛擬系統(tǒng)不僅可以彌補教學(xué)條件的不足,減少多組學(xué)生反復(fù)接觸病人導(dǎo)致的倫理困惑,充分體現(xiàn)人文關(guān)懷,還可以突破時間、空間的限制,較好地解決護理教學(xué)的時間、地點、設(shè)備、臨床病例等限制性問題[20];在虛擬系統(tǒng)中反復(fù)訓(xùn)練能提高操作技能的熟練度,且能避免真實操作帶來的風險[9,19]。
3.2.2 臨床護理領(lǐng)域 目前,國內(nèi)臨床護理領(lǐng)域應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的文獻數(shù)量較少(20%),僅在分散注意力和健康教育方面有所涉及。虛擬現(xiàn)實作為一種主動式的、外在的人機交互媒體,可通過視覺、聽覺和觸覺讓病人產(chǎn)生存在感,并作為一個積極的參與者投入到虛擬環(huán)境中,能更多地吸引病人的注意,分散注意力,從而實現(xiàn)緩解疼痛的作用[12,17]。蔡新良等[6]應(yīng)用數(shù)字化虛擬技術(shù)對老年髖骨骨折病人實施健康教育,為病人展示其骨折的實際狀況及手術(shù)方式,從而消除其不良的心理狀況,提高治療配合度、治療效果。
3.3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在國內(nèi)護理領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀分析
3.3.1 文獻數(shù)量少 本研究結(jié)果顯示,近10年來國內(nèi)護理領(lǐng)域應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的文獻僅20篇,2005年—2007年未見相關(guān)文獻報道,2012年—2014年發(fā)表論文占75%,說明目前有越來越多的學(xué)者關(guān)注到虛擬現(xiàn)實技術(shù),可能將成為護理研究領(lǐng)域的熱點。
3.3.2 研究領(lǐng)域集中在理論教育及技能訓(xùn)練方面進行虛擬現(xiàn)實技術(shù)相關(guān)研究的學(xué)者主要集中在高等院校中,占75%,臨床護理中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的文獻僅占20%,說明仍有許多護理領(lǐng)域虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用仍是空白,但因該技術(shù)設(shè)備價格相對昂貴,且需要計算機專業(yè)學(xué)者完成虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn),研究具有一定的困難,這可能是目前文獻數(shù)量少的原因。
3.3.3 缺乏隨機對照實驗研究 從表1可見,實驗研究類論文僅占40%,大部分文獻沒有交代資料的收集是否遵循隨機、盲法,有文獻隨機分組的方法為“按就診的先后順序?qū)⒉∪朔峙涞皆囼灲M和對照組”[12],沒有具體描述隨機分配的方法。為了得到論證強度高、結(jié)果可信的研究成果,有必要進行隨機對照實驗的研究。
3.3.4 研究內(nèi)容有重復(fù)性 現(xiàn)有研究中在技能訓(xùn)練方面應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)中有重復(fù)性,有4項研究均為基礎(chǔ)護理學(xué)操作技能虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[5,12,16,19],容易造成研究經(jīng)費和人力的浪費。
虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用具有顯著的優(yōu)勢,目前許多護理領(lǐng)域虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用仍是空白。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用需要跨學(xué)科研究及資金支持,建議整合現(xiàn)有的研究基礎(chǔ),有效利用資源,開展相關(guān)研究的機構(gòu)和單位加強溝通和信息交流,新的研究項目可以整合現(xiàn)有資源和技術(shù),優(yōu)化利用現(xiàn)有研究成果,避免同水平工作的重復(fù)和資源的浪費,盡可能開展實驗設(shè)計科學(xué)、嚴謹?shù)难芯俊?/p>
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