虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在安寧療護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)展

郭穎英，謝淑萍，傅曉煒

[中國(guó)科學(xué)院大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院（浙江省腫瘤醫(yī)院）放療科，浙江 杭州310022]

虛擬現(xiàn)實(shí)（virtual reality，VR）技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代科技手段，可以通過(guò)特殊輸入/輸出設(shè)備創(chuàng)造出一個(gè)三維的虛擬世界，允許用戶和虛擬現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行自然交互，通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感覺(jué)通道的反饋令用戶產(chǎn)生身臨其境的感受，具有沉浸感、交互性和想象力3個(gè)典型特征[1]。隨著近些年的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)[2]，已成為有效的輔助治療手段，在醫(yī)學(xué)護(hù)理領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，研究主要集中在疼痛管理、心理護(hù)理、運(yùn)動(dòng)康復(fù)和教育教學(xué)方面[3-4]。近年來(lái)，國(guó)外已經(jīng)將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于安寧療護(hù)領(lǐng)域，并對(duì)相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了研究報(bào)道，而國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道?；诖?，筆者對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在安寧療護(hù)領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述，以推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在國(guó)內(nèi)安寧療護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的種類(lèi)和設(shè)備

用于醫(yī)療護(hù)理領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要有4大類(lèi)型：桌面式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)、沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)、增強(qiáng)式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)和分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)[3]。桌面虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕觀看360°范圍內(nèi)的虛擬境界，并使用鼠標(biāo)、觸摸屏等工具實(shí)現(xiàn)與其交互。沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是采用頭戴式顯示器（HMD）、交互手柄等設(shè)備，使用戶暫時(shí)與真實(shí)環(huán)境隔離，并與虛擬環(huán)境互動(dòng)，達(dá)到全心投入，身臨其境的感覺(jué)。增強(qiáng)式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)除了模擬現(xiàn)實(shí)世界外，還要利用一些實(shí)物來(lái)增強(qiáng)用戶對(duì)真實(shí)環(huán)境的感受。分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是將不同地方的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，使用戶共同參與相同的一個(gè)虛擬空間，并在彼此之間形成有效互動(dòng)。目前安寧療護(hù)領(lǐng)域中常用的虛擬現(xiàn)實(shí)屬于沉浸式，以刺激視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)，讓用戶沉浸在某一個(gè)虛擬環(huán)境中使分散注意力、改善情感體驗(yàn)和認(rèn)知。沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)通過(guò)頭戴式顯示器、帶聲樂(lè)和降噪功能的耳機(jī)、觸覺(jué)手套等硬件設(shè)備，讓用戶體驗(yàn)到沉浸式的虛擬現(xiàn)實(shí)世界；還通過(guò)操縱桿、動(dòng)作捕捉設(shè)備等硬件，讓用戶操縱、導(dǎo)航虛擬環(huán)境。而軟件系統(tǒng)則包括虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境構(gòu)造程序和有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)等，智能手機(jī)、筆記本電腦或臺(tái)式電腦都可以用來(lái)運(yùn)行這些軟件系統(tǒng)[5]。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在安寧療護(hù)領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 促進(jìn)癥狀管理和預(yù)先護(hù)理計(jì)劃的有效性

2.1.1 緩解疼痛癥狀 對(duì)于生命末期患者，由于疾病的進(jìn)展和多臟器功能衰竭，疼痛往往是最常見(jiàn)和重要的臨床癥狀,控制疼痛是安寧療護(hù)的首要工作之一。加州舊金山貝尼奧夫兒童醫(yī)院的1個(gè)研究小組，為鐮狀細(xì)胞病患者開(kāi)發(fā)了虛擬現(xiàn)實(shí)軟件，對(duì)25例10～25歲的患者,在血管閉塞性疼痛危象期間接受1次15 min的放松水下世界虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，疼痛強(qiáng)度降低了16%[6]。Bani等[7]對(duì)癌癥中心80例女性乳腺癌患者進(jìn)行隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，研究結(jié)果表明沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)輔助治療在緩解疼痛比單純嗎啡更有效，而且虛擬現(xiàn)實(shí)是一種比藥物治療更安全的干預(yù)方法。Spiegel等[8]對(duì)120例包括腫瘤患者在內(nèi)的成年疼痛患者進(jìn)行隨機(jī)對(duì)照分組，比較虛擬現(xiàn)實(shí)疼痛分散體驗(yàn)與二維引導(dǎo)放松自然視頻對(duì)患者疼痛感知的影響，研究得出與二維引導(dǎo)放松視頻相比，虛擬現(xiàn)實(shí)可顯著減少患者的疼痛，對(duì)劇烈疼痛最有效。本研究中使用的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備是三星Gear VR耳機(jī)和三星Galaxy S7手機(jī)聯(lián)用，受試者可在手機(jī)菜單上選擇Oculus的不同應(yīng)用程序。以上研究表明：虛擬現(xiàn)實(shí)通過(guò)提供多感官信息分散患者注意力來(lái)緩解疼痛，與傳統(tǒng)的分心法相比，虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸感更具分心優(yōu)勢(shì)，虛擬現(xiàn)實(shí)可作為疼痛的有效輔助治療手段。

2.1.2 改善焦慮、抑郁情緒 生命末期患者表現(xiàn)最為明顯的心理負(fù)性情緒便是焦慮與抑郁，這點(diǎn)在患有腫瘤的患者中尤為突出[9]。Johnson等[10]對(duì)12名生命受限疾病的成年患者，進(jìn)行1次30 min的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)使用三星Gear VR頭盔顯示器和由Oculus開(kāi)發(fā)的軟件，包含360照片、冥想等9個(gè)應(yīng)用程序，研究表明患者厭食癥減輕，疼痛、疲勞、抑郁和焦慮有所改善。此外還采用了問(wèn)卷調(diào)查，受試者認(rèn)為虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)易于操作，既愉快又有用。Niki等[11]對(duì)20名平均年齡為72.3歲的晚期癌癥患者，進(jìn)行1次30 min虛擬現(xiàn)實(shí)的模擬旅行，虛擬現(xiàn)實(shí)旅行使用HTCVive頭戴式耳機(jī)和免費(fèi)的谷歌地球虛擬現(xiàn)實(shí)軟件，結(jié)果表明抑郁和焦慮顯著改善。Ba?os等[12]利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)晚期癌癥患者進(jìn)行積極心理干預(yù)的1項(xiàng)可行性研究，讓19例晚期癌癥患者在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中誘導(dǎo)愉悅或放松，進(jìn)行1周4次30 min的療程，結(jié)果患者積極情緒增加，消極情緒減少。Zeng等[13]對(duì)基于虛擬現(xiàn)實(shí)的癌癥相關(guān)癥狀管理干預(yù)效果進(jìn)行了Meta分析，使用了8項(xiàng)質(zhì)量和偏差風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具，分析結(jié)果表明：基于虛擬現(xiàn)實(shí)干預(yù)措施在減少焦慮、抑郁、疼痛和認(rèn)知功能方面具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著的效果?？梢?jiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)可以幫助患者創(chuàng)建各種身臨其境的正向心理矯正情景，從而起到心理疏導(dǎo)，減輕負(fù)性情緒。

2.1.3 促進(jìn)預(yù)先護(hù)理計(jì)劃的有效性 預(yù)先護(hù)理計(jì)劃（advance care planning,ACP）是安寧療護(hù)的重要組成部分，目的是尊重患者的自主選擇權(quán)，輔助病人在生命末期能接受合適及高質(zhì)量的照護(hù)[14-15]。對(duì)人們來(lái)說(shuō)，尤其在中國(guó)“諱死”的背景文化下，臨終決策從來(lái)不是一件容易的事，所以促進(jìn)預(yù)先護(hù)理計(jì)劃的有效性至關(guān)重要。Hsieh[16]招募160名20歲以上的受試者進(jìn)行隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，觀察組在便攜式虛擬現(xiàn)實(shí)耳機(jī)上觀看一段6 min的360°虛擬現(xiàn)實(shí)視頻，該虛擬現(xiàn)實(shí)視頻由臺(tái)灣南部奇美醫(yī)院的姑息治療小組開(kāi)發(fā)，受試者以第一人稱(chēng)的角度來(lái)感受一個(gè)慢性阻塞性肺病患者臨終的完整臨床過(guò)程，然后完成了1份關(guān)于他們對(duì)5種醫(yī)療選擇的問(wèn)卷調(diào)查。該研究結(jié)果表明：觀察組能夠更明確地闡明自己臨終的醫(yī)療決策偏好及確定。由于虛擬現(xiàn)實(shí)呈現(xiàn)的臨床信息和場(chǎng)景的全面性，補(bǔ)充了傳統(tǒng)講義、口頭交流形式的不足，從而幫助患者更真實(shí)、準(zhǔn)確的感知醫(yī)療知識(shí)及環(huán)境。但該研究參與者大多是受過(guò)高等教育的年輕人，沒(méi)有慢性病或威脅生命的疾病，他們的選擇可能與患有慢性生命限制性疾病的老年人存在差異。

2.2 家屬的哀傷輔導(dǎo) 安寧療護(hù)的任務(wù)也包括為失落、悲傷及居喪期的家屬提供支持[17]。很多照顧者會(huì)擔(dān)心或害怕患者離世，對(duì)死亡有著一種抵觸和恐懼，感受著預(yù)期性悲傷[18]。全球首部臨終關(guān)懷虛擬現(xiàn)實(shí)紀(jì)錄電影《擺渡人》，以虛擬現(xiàn)實(shí)全景的形式記錄臨終人群的生活[19]，讓家屬親身體驗(yàn)臨終的各種過(guò)程及生命的意義，消除對(duì)臨終關(guān)懷的恐懼、增加應(yīng)對(duì)能力和減輕預(yù)期性悲傷。居喪者常常會(huì)出現(xiàn)一系列情緒、認(rèn)知及行為上的反應(yīng)，身心疾病的發(fā)病率也隨之增加[18]。韓國(guó)MBC電視臺(tái)拍攝了一部名為“Meeting You”的紀(jì)錄片，采用HTCVive Pro頭戴顯示器和Vive Trackers觸覺(jué)手套，使Jang Ji-sung與白血病去世的女兒在虛擬現(xiàn)實(shí)世界里“溫情互動(dòng)、重塑告別”，從而幫助Jang Ji-sung應(yīng)對(duì)痛失幼女的傷痛[20]。雖然虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)現(xiàn)了喪親者與去世親人的“重逢”，使喪親者的情感得到慰籍、釋放，但也有可能會(huì)阻礙喪親者重新面對(duì)生活，陷入更深的失落、悲傷。目前虛擬現(xiàn)實(shí)與哀悼親人的體驗(yàn)只有1例，如何讓它成為輔助療愈的手段還有待研究。Wang等[21]認(rèn)為在新型冠狀病毒肺炎（coronavirus disease 2019,COVID-19）大流行下，親屬不能陪伴生命末期患者，會(huì)對(duì)親屬造成心理痛苦并有可能持續(xù)一輩子，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以通過(guò)與臨終患者的遠(yuǎn)程互動(dòng)，突破傳統(tǒng)視頻通信的溝通界限，為親屬帶來(lái)心理關(guān)懷和安慰。

2.3 培養(yǎng)安寧療護(hù)護(hù)理團(tuán)隊(duì) 近年來(lái),我國(guó)對(duì)安寧療護(hù)的需求日益增長(zhǎng)，勢(shì)必要培養(yǎng)護(hù)理人員安寧療護(hù)能力和素養(yǎng),提高照護(hù)質(zhì)量。新英格蘭大學(xué)的1個(gè)教育研究項(xiàng)目，讓醫(yī)學(xué)生在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中以第一人稱(chēng)的角度去體驗(yàn)老年阿爾茨海默病患者的衰老經(jīng)歷，還包含與其臨終對(duì)話，提高了學(xué)生的移情能力及對(duì)老年健康問(wèn)題的理解。本研究中使用的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備是Oculus Rift耳機(jī)、Leap Motion手跟蹤設(shè)備和Embodied Labs(EL)公司軟件[22]。英國(guó)卡迪夫1所醫(yī)學(xué)院[23]，用360°攝像機(jī)拍攝了1段27 min關(guān)于腫瘤姑息治療中患者惡心嘔吐的管理以及患者正在接受放射治療的視頻，讓學(xué)生帶上Oculus Rift耳機(jī)從患者的角度來(lái)經(jīng)歷虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。72名參與研究的醫(yī)學(xué)生中有70名體驗(yàn)舒服，并且多數(shù)學(xué)生評(píng)論能集中注意力，與標(biāo)準(zhǔn)的講座或視頻相比，虛擬現(xiàn)實(shí)教程是一種更好的學(xué)習(xí)方式。Lee等[24]在姑息性護(hù)理教育中使用跨專(zhuān)業(yè)虛擬世界環(huán)境教學(xué)，招募分別來(lái)自醫(yī)學(xué)、護(hù)理、營(yíng)養(yǎng)、物理治療和社會(huì)工作專(zhuān)業(yè)的35名研究生，同時(shí)在虛擬醫(yī)療中心網(wǎng)站上參加小組沉浸式教育體驗(yàn)，虛擬環(huán)境包括團(tuán)建活動(dòng)后與1例虛擬標(biāo)準(zhǔn)化患者及家屬召開(kāi)團(tuán)隊(duì)會(huì)議，討論姑息治療方案，并實(shí)際體驗(yàn)患者的一些癥狀，虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)結(jié)束后匯報(bào)團(tuán)隊(duì)經(jīng)驗(yàn)。研究結(jié)果表明：在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中創(chuàng)建姑息護(hù)理跨專(zhuān)業(yè)教育有助于學(xué)生有效溝通，增強(qiáng)跨專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)。此外，學(xué)生們表示虛擬世界是一個(gè)舒適的地方，可以面對(duì)真實(shí)患者復(fù)雜、困難情況前學(xué)習(xí)姑息護(hù)理技能，而不必?fù)?dān)心在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)患者造成傷害。

2.4 虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境可能出現(xiàn)不良反應(yīng) 虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景可能會(huì)引起頭暈、惡心等網(wǎng)絡(luò)病，網(wǎng)絡(luò)病出現(xiàn)在使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的一小部分患者身上，較長(zhǎng)的暴露時(shí)間與較高的網(wǎng)絡(luò)病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)[25]。文中所列的文獻(xiàn)中僅有2篇文獻(xiàn)中提及了網(wǎng)絡(luò)病[8，22]，均建議使用耳機(jī)的時(shí)間限制在10 min左右，未來(lái)研究中有必要選擇合適的干預(yù)時(shí)間來(lái)預(yù)防網(wǎng)絡(luò)病。

2.5 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的后期維護(hù)及管理 首先用戶之間設(shè)備的衛(wèi)生，比如接觸面部的泡沫框架上使用含酒精的濕巾消毒，會(huì)不會(huì)對(duì)泡沫的完整性有影響；為避免設(shè)備直接接觸，使用一次性衛(wèi)生薄膜罩，會(huì)不會(huì)影響體驗(yàn)效果。其次虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不是一次性投入，如何進(jìn)行后期虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的升級(jí)和完善，這些都是我們今后需要解決的問(wèn)題。在現(xiàn)有的虛擬現(xiàn)實(shí)軟件系統(tǒng)資源下，護(hù)士應(yīng)參與到虛擬現(xiàn)實(shí)軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中，以滿足用戶特定需求，使體驗(yàn)更具個(gè)性化。

3 展望

虛擬現(xiàn)實(shí)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在安寧療護(hù)領(lǐng)域中具有重要的應(yīng)用價(jià)值：幫助生命末期患者減輕疼痛、焦慮和抑郁；有助于培養(yǎng)安寧療護(hù)護(hù)理團(tuán)隊(duì)；以及提升預(yù)先護(hù)理計(jì)劃的有效性和家屬哀傷輔導(dǎo)。但同時(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)在安寧療護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用中也有其局限性，目前的研究缺乏大樣本隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)病的預(yù)防和虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)后期的維護(hù)及管理。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的成熟，未來(lái)應(yīng)將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在國(guó)內(nèi)安寧療護(hù)領(lǐng)域中投入應(yīng)用，并進(jìn)一步開(kāi)展相關(guān)研究，以推進(jìn)我國(guó)安寧療護(hù)領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。