虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)用于醫(yī)療活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)性分析

劉奕飛

(北京體育大學(xué) 北京 100000)

一、主要概念

(一)VR技術(shù)

VR技術(shù)即虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是Virtual Reality的縮寫。虛擬現(xiàn)實(shí)是多媒體技術(shù)的終極應(yīng)用形式，它是計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、傳感技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、人工智能及行為心理學(xué)等科學(xué)領(lǐng)域飛速發(fā)展的結(jié)晶。主要依賴于三維實(shí)時(shí)圖形顯示、三維定位跟蹤、觸覺及嗅覺傳感技術(shù)、人工智能技術(shù)、高速計(jì)算與并行計(jì)算技術(shù)以及人的行為學(xué)研究等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。人們可以通過各種設(shè)備進(jìn)入一種三維的模擬現(xiàn)實(shí)，似乎置身于一個(gè)具有三維的視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺的感覺世界，并且人與這個(gè)環(huán)境可以通過人的自然技能和相應(yīng)的設(shè)施進(jìn)行信息交互。

(二)VR醫(yī)療

VR醫(yī)療就是VR技術(shù)和醫(yī)療活動(dòng)的結(jié)合，是指通過利用VR設(shè)備對患者進(jìn)行治療，達(dá)成醫(yī)療目的的過程。一般包括手術(shù)培訓(xùn)，疼痛管理，臨床醫(yī)生教育，理療與康復(fù)等活動(dòng)。VR+醫(yī)療的最大意義在于能夠極大提高醫(yī)學(xué)教育的標(biāo)準(zhǔn)化,從而縮短醫(yī)療人才的培養(yǎng)周期、降低培養(yǎng)成本,釋放醫(yī)療供給[1]。

二、VR產(chǎn)業(yè)概述及發(fā)展前景

目前VR產(chǎn)業(yè)鏈趨于成熟，己經(jīng)形成三大核心端：VR設(shè)備生產(chǎn)端、內(nèi)容制作端以及應(yīng)用場景端。VR設(shè)備商所提供的基礎(chǔ)：VR設(shè)備主要包括外接式，一體式以及移動(dòng)式(無屏/手機(jī)盒子)設(shè)備，目前主流品牌商包括索尼、Oculus、HTC等。內(nèi)容制作端通過定制軟件、電影、游戲、視頻等相關(guān)的內(nèi)容，將基礎(chǔ)VR設(shè)備轉(zhuǎn)化為適用于不同應(yīng)用場景的商品，再經(jīng)渠道向企業(yè)與消費(fèi)者進(jìn)行銷售。目前，VR主要應(yīng)用于游戲、直播等to C端娛樂場景，醫(yī)療、教育、工程等to B端場景相關(guān)技術(shù)仍在不斷升級。

中國三大運(yùn)營商在VR領(lǐng)域持續(xù)布局，有望加速推進(jìn)VR普及進(jìn)程。中國電信近日與韓國通信運(yùn)營商LGU+簽訂5G戰(zhàn)略合作協(xié)議，協(xié)議內(nèi)容包括VR內(nèi)容引入和VR直播合作，成為國內(nèi)首例運(yùn)營商和境外運(yùn)營商5G+VR合作案例。中國移動(dòng)2019年6月宣布將投入超30億元推動(dòng)5G+VR的應(yīng)用，包括引入合作伙伴、內(nèi)容分成以及自制VR內(nèi)容。目前已與HTC、芒果超媒等公司合作，展開云VR、5G+8K VR直播、5G+VR視頻游戲、5G+VR內(nèi)容包等資源布局。中國聯(lián)通發(fā)布“5G+視頻”推進(jìn)計(jì)劃，將云VR也作為重點(diǎn)創(chuàng)新業(yè)務(wù)列入全面規(guī)劃。當(dāng)前江西聯(lián)通正在籌建VR云平臺(tái)，為用戶打造有線電視、IPTV、手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)的多屏互動(dòng)觀看新模式。三大運(yùn)營商在VR高清視頻持續(xù)布局，有望實(shí)現(xiàn)視頻端率先推廣。國內(nèi)市場對于VR技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用普遍持樂觀態(tài)度，未來VR產(chǎn)業(yè)將得到進(jìn)一步發(fā)展。

三、VR醫(yī)療發(fā)展現(xiàn)狀

VR醫(yī)療市場應(yīng)用場景廣泛，目前進(jìn)入爆發(fā)式增長期。2019年，VR遠(yuǎn)程醫(yī)療手術(shù)市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到1.20億美元，同比增長127%。目前，國內(nèi)VR遠(yuǎn)程手術(shù)已有成功案例，遠(yuǎn)距離復(fù)健以及遠(yuǎn)程查房等服務(wù)也將陸續(xù)得到應(yīng)用。隨著5G技術(shù)不斷發(fā)展，VR人體醫(yī)療模型、術(shù)前引導(dǎo)、遠(yuǎn)程手術(shù)、遠(yuǎn)程無人手術(shù)等更復(fù)雜的VR醫(yī)療相關(guān)服務(wù)也將得到廣泛的應(yīng)用。根據(jù)IDC報(bào)告顯示，2022年中國VR醫(yī)療市場規(guī)模將達(dá)到12.94億美元。

四、VR技術(shù)用于醫(yī)療活動(dòng)的可行性分析

VR在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用主要有三個(gè)方面，主要是利用VR技術(shù)特有的沉浸感和真實(shí)感結(jié)合相關(guān)VR醫(yī)療設(shè)備的使用達(dá)到治療目的。

(一)模擬訓(xùn)練

從本質(zhì)上來說還是視覺欺騙，通過視覺訓(xùn)練+腦神經(jīng)信息傳遞達(dá)到腦訓(xùn)練的目的。如醫(yī)學(xué)仿真手術(shù)，一方面提升醫(yī)療新手們的技藝，另一方面可節(jié)約成本。對于部分身體功能喪失的殘疾人來說，通過VR實(shí)現(xiàn)腦訓(xùn)練有利于病情的回復(fù)。

(二)心理治療、生理治療和康復(fù)治療

美國羅耀拉大學(xué)醫(yī)院就很忠實(shí)地在實(shí)踐這一想法，它利用一個(gè)名為“SnowWorld”的VR游戲緩解燒傷病人的傷痛，這個(gè)游戲設(shè)置有虛擬的冰雪世界、冰冷的河流和瀑布，還有雪人和企鵝。病人可以飛躍冰雪覆蓋的峽谷或者投擲雪球，此時(shí)他們的注意力完全集中于冰雪世界，無暇顧及傷痛。一方面通過虛擬現(xiàn)實(shí)的代入讓患者可以減少身體上的疼痛，另一方面可以進(jìn)行相關(guān)部位的康復(fù)活動(dòng)，采用各類VR游戲活動(dòng)可以讓患者放松心情，給予其信心和鼓勵(lì)，同時(shí)有利于他們敞開心扉，積極交流，這有助于降低一些疾病后的抑郁風(fēng)險(xiǎn)。

(三)虛擬手術(shù)及遠(yuǎn)程診療

隨著現(xiàn)代虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)等的發(fā)展,現(xiàn)代教學(xué)方式愈發(fā)轉(zhuǎn)向了理論與實(shí)踐結(jié)合的方向,尤其在一些需要實(shí)際動(dòng)手操作的學(xué)科,實(shí)踐顯得尤為重要。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以幫助醫(yī)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)、了解手術(shù),對于醫(yī)生,幫助他們模擬手術(shù)情況,快速應(yīng)對各種手術(shù)中突發(fā)情況[2]。利用遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)，即使邊遠(yuǎn)地區(qū)的病人也可以得到經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生的診治，特別是那些當(dāng)?shù)蒯t(yī)生無法解決的疑難雜癥。

五、VR技術(shù)醫(yī)療應(yīng)用的風(fēng)險(xiǎn)性分析

1.現(xiàn)階段VR醫(yī)療所使用的技術(shù)設(shè)備要求水平很高，主要是網(wǎng)絡(luò)配置，電子元件等專業(yè)化電子設(shè)施，設(shè)備的更新?lián)Q代與系統(tǒng)的優(yōu)化升級周期較長，對于醫(yī)療用VR設(shè)備的制作要求較高，而對于制造商來說，醫(yī)療VR設(shè)備的投入產(chǎn)出比較低，不利于相關(guān)設(shè)施及應(yīng)用系統(tǒng)的進(jìn)一步改善。

2.目前來看VR設(shè)備的價(jià)格普遍較高，不利于醫(yī)療機(jī)構(gòu)長期購進(jìn)用于治療用途，傳統(tǒng)的藥理治療或者是訓(xùn)練康復(fù)活動(dòng)基本能滿足患者的要求，醫(yī)療機(jī)構(gòu)方面對VR設(shè)備的認(rèn)可度不夠樂觀。

1.VR技術(shù)在醫(yī)療方面的應(yīng)用還處于探索階段，對于適應(yīng)患者人群還沒有形成清晰的認(rèn)知，雖然現(xiàn)階段國外相關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)已經(jīng)證明該類設(shè)備的使用對于患者癥狀有較為明顯的改善作用，但在國內(nèi)仍缺乏有關(guān)病例，VR設(shè)備的長時(shí)間使用本身就可能導(dǎo)致頭暈，惡心等現(xiàn)象，對于不適應(yīng)群體使用VR設(shè)備可能產(chǎn)生的影響沒有清晰的認(rèn)知，有可能會(huì)對患者產(chǎn)生精神上的不良反應(yīng)。

2.VR技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用時(shí)期較短，如何科學(xué)的證明該技術(shù)與設(shè)備的使用對部分患者群體的康復(fù)活動(dòng)有所幫助，這還有待進(jìn)一步驗(yàn)證，同時(shí)在具體操作過程中因?yàn)槿狈ψ銐蚶碚摰闹С帧?/p>

VR技術(shù)受制于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，電子終端以及相關(guān)電子元件的發(fā)展，目前來看5G技術(shù)在VR領(lǐng)域的應(yīng)用還沒有形成規(guī)模，項(xiàng)目的進(jìn)行可能受制于新技術(shù)的推廣與發(fā)展。