虛擬現(xiàn)實(shí)在護(hù)理跨學(xué)科合作中的應(yīng)用進(jìn)展及護(hù)理人員的角色定位

王守碧，凌文靜

(貴州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院，貴州 貴陽 550000)

虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality，VR)是基于計算機(jī)科學(xué)、仿真技術(shù)及電子信息等領(lǐng)域綜合的一項(xiàng)全新科學(xué)技術(shù)，為使用者提供一個具有交互式、沉浸式功能的逼真環(huán)境，個體利用顯示器、傳感器、計算機(jī)等工具與虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)的環(huán)境、物體或他人進(jìn)行互動，并能夠感知到視覺、聽覺及觸覺的沖擊[1]。VR具備三個技術(shù)特征，即沉浸感、想象力及交互性[2]。VR技術(shù)主要包括4種類型，即沉浸式VR系統(tǒng)、桌面式VR系統(tǒng)、增強(qiáng)式VR系統(tǒng)和分布式VR系統(tǒng)[3-4]。隨著計算機(jī)信息技術(shù)、人工智能等高速發(fā)展，VR技術(shù)也發(fā)生了巨大變化，已逐漸發(fā)展為具備高清、便攜、易于操作、互動感強(qiáng)等優(yōu)勢的現(xiàn)代技術(shù)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、護(hù)理、教育、心理等研究領(lǐng)域。護(hù)理領(lǐng)域也處于持續(xù)創(chuàng)新改進(jìn)以適應(yīng)新護(hù)理信息技術(shù)環(huán)境的跨學(xué)科合作。VR技術(shù)提供的護(hù)理學(xué)習(xí)環(huán)境或治療環(huán)境比傳統(tǒng)的教育方法、健康教育內(nèi)容以及臨床護(hù)理手段更生動形象，能夠?yàn)樽o(hù)理使用者提供實(shí)時反饋，帶領(lǐng)護(hù)理相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行現(xiàn)代化護(hù)理技術(shù)創(chuàng)新，提升護(hù)理以人為中心的內(nèi)涵理念。從護(hù)理視覺出發(fā)，對VR在護(hù)理相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用做簡要綜述，明確護(hù)理人員在VR應(yīng)用中的角色定位，以期為護(hù)理領(lǐng)域與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的跨學(xué)科合作提供依據(jù)和參考。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)在護(hù)理領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 康復(fù)訓(xùn)練

近年來多項(xiàng)研究報告了VR技術(shù)整合康復(fù)項(xiàng)目的康復(fù)效果，研究對象集中在輕度認(rèn)知障礙患者[5-6]、腦卒中患者[7]及帕金森患者[8]。Rogers等[9]一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)中利用一項(xiàng)名為“Elements系統(tǒng)”的虛擬技術(shù)幫助卒中患者進(jìn)行日常運(yùn)動及認(rèn)知功能康復(fù)，該系統(tǒng)由有形的用戶界面以及用于呈現(xiàn)目標(biāo)導(dǎo)向和探索性虛擬環(huán)境的軟件組成，該系統(tǒng)以患者為中心，根據(jù)患者的受損程度和個人能力設(shè)置訓(xùn)練難度，將患者置于增強(qiáng)虛擬環(huán)境進(jìn)行運(yùn)動及認(rèn)知方面的互動，并實(shí)時給予反饋，研究結(jié)果表明，與對照組相比，患者的上肢運(yùn)動功能、一般智力狀態(tài)及執(zhí)行功能都有更大的改善(P≤0.001)。Liao等[8]將VR技術(shù)與Wii Fit 平衡板結(jié)合，患者在康復(fù)訓(xùn)練過程中與虛擬技術(shù)生成的場景進(jìn)行互動，并接受增強(qiáng)的視覺、聽覺和感官的反饋；患者模仿虛擬角色并根據(jù)VR反饋實(shí)時調(diào)整自己的動作，該隨機(jī)對照試驗(yàn)表明，接受VR-Wii鍛煉系統(tǒng)的帕金森患者的越障性能、動態(tài)平衡等都得到很好改善。Mirelman等[10]將非沉浸式的VR技術(shù)用于老年人防摔倒的跑步訓(xùn)練計劃中，VR系統(tǒng)包括跑步動作捕捉攝像機(jī)和計算機(jī)界面生成的模擬屏幕，結(jié)果表明，VR干預(yù)組的跌倒率明顯低于訓(xùn)練前及對照組。因此，VR技術(shù)與康復(fù)訓(xùn)練相結(jié)合對特殊人群及老年人群具有重要的價值，能夠幫助其在真實(shí)情景中不便進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練時提供健康功能鍛煉的機(jī)會。護(hù)理人員應(yīng)積極發(fā)現(xiàn)該類人群在真實(shí)臨床情景中康復(fù)訓(xùn)練的困難，幫助其運(yùn)用VR康復(fù)訓(xùn)練工具。

1.2 溝通培訓(xùn)

醫(yī)療護(hù)理工作環(huán)境中，醫(yī)護(hù)間的正確有效溝通直接與患者的安全及救護(hù)質(zhì)量相關(guān)，護(hù)士與患者及其家屬的有效溝通也與優(yōu)質(zhì)護(hù)理服務(wù)及滿意度相關(guān)聯(lián)。而VR技術(shù)溝通培訓(xùn)平臺能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)溝通培訓(xùn)中單一性的標(biāo)準(zhǔn)化患者及提供實(shí)時互動的虛擬溝通培訓(xùn)環(huán)境，為醫(yī)護(hù)間、護(hù)患間、護(hù)生間的臨床專業(yè)溝通提供特色多樣的情景及方案。Liaw等[11]將VR技術(shù)與醫(yī)護(hù)溝通培訓(xùn)內(nèi)容相結(jié)合，設(shè)計了名為“CREATIVE”的虛擬平臺，VR虛擬技術(shù)平臺可以幫助不同地點(diǎn)和不同時間安排的醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行溝通培訓(xùn)，同時可以為培訓(xùn)人員提供匿名化的社交互動，減少其焦慮和壓力。VR虛擬技術(shù)亦可成為傳統(tǒng)培訓(xùn)方法的潛在替換方案，Shorey等[12]設(shè)計開發(fā)了基于人工智能的VR咨詢應(yīng)用程序，該平臺通過計算機(jī)模擬虛擬患者提供逼真的臨床情景，護(hù)生可實(shí)現(xiàn)與虛擬患者的溝通互動，全面采集虛擬患者的疾病信息并根據(jù)虛擬患者實(shí)際情況提供護(hù)理計劃等。在Shorey等后續(xù)的虛擬現(xiàn)實(shí)溝通技巧訓(xùn)練的質(zhì)性研究中，護(hù)生認(rèn)為其溝通信心及溝通能力都得到提高[13]。VR技術(shù)提供的溝通培訓(xùn)平臺相較于單一性的標(biāo)準(zhǔn)化患者更具多樣性、特色性及形象互動性，護(hù)理人員應(yīng)積極借助自身專業(yè)優(yōu)勢，發(fā)揮VR技術(shù)在護(hù)理領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢。

1.3 癥狀管理

VR技術(shù)已被多項(xiàng)研究證實(shí)能夠作為改變癥狀行為的干預(yù)手段，即虛擬現(xiàn)實(shí)暴露療法(virtual reality exposure therapy，VRET)。多項(xiàng)研究報告了VR技術(shù)在疼痛、焦慮等情緒管理方面的作用，應(yīng)用情景包括急診室[14]、普通兒科病房[15-16]、擇期手術(shù)麻醉前的VR情景互動[17]、門診采血[18]、兒科腎病門診[19]等，應(yīng)用人群主要集中在兒童患者[15]、燒傷患者[20-21]及腫瘤患者[22]。VR技術(shù)應(yīng)用于疼痛管理的機(jī)制主要是將患者置身于虛擬環(huán)境中，通過刺激個體的聽覺、視覺及觸覺分散個體注意力[23]。多項(xiàng)由護(hù)理研究者報告的臨床隨機(jī)對照試驗(yàn)中[14-15]，干預(yù)組兒童患者通過手機(jī)應(yīng)用程序、顯示器及VR耳機(jī)選擇不同的虛擬環(huán)境，利用人機(jī)交互體驗(yàn)沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行癥狀管理，結(jié)果表明，干預(yù)組兒童患者的疼痛及焦慮評分明顯低于對照組，且干預(yù)組的靜脈穿刺時間短于對照組；此過程節(jié)省了護(hù)理人員大量的額外時間和人力資源，同時增進(jìn)小兒對護(hù)士的信任，改善護(hù)患關(guān)系。國內(nèi)一項(xiàng)利用VR技術(shù)開發(fā)的疼痛控制管理平臺經(jīng)研究證明也能夠有效控制患者疼痛，促進(jìn)患者康復(fù)[24]。另一方面，VR作為一種以關(guān)注情緒為中心的干預(yù)手段能夠有效分散患者的注意力，對焦慮抑郁等情緒癥狀管理有重要意義[25]。護(hù)士是患者癥狀管理的第一管理人，在第一時間掌握患者身體疼痛及不良情緒情況，要求護(hù)士善于利用有助于患者的新型高效癥狀管理工具幫助患者實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的癥狀管理。

1.4 護(hù)理教育

VR技術(shù)與護(hù)理教育的跨學(xué)科合作作為一種創(chuàng)新的新型教育方法，主要用于護(hù)理學(xué)院護(hù)生的教學(xué)以及臨床護(hù)士的培訓(xùn)中。模擬是教育教學(xué)中常用的教學(xué)手段，而VR技術(shù)的使用能夠幫助學(xué)生縮短理論與實(shí)踐的差距，借助VR技術(shù)沉浸式體驗(yàn)臨床護(hù)理場景。Foronda等[26]報告了一項(xiàng)為護(hù)生設(shè)計的虛擬臨床模擬(virtual clinical simulation ，VCS)與標(biāo)準(zhǔn)化溝通模式相結(jié)合的臨床信息溝通平臺，平臺為護(hù)生提供了由教師主要控制的沉浸式臨床情景。結(jié)果表明護(hù)生的溝通技能得到提高，護(hù)生表示在虛擬臨床環(huán)境中感到安全，不用擔(dān)心犯錯而感到內(nèi)疚和焦慮，并能夠很好地與虛擬患者及醫(yī)生互動交流；護(hù)生建議將VR模擬環(huán)境用于護(hù)理教育中。Bayram等[27]報告了氣管切開護(hù)理的VR手機(jī)應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序支持護(hù)生不受時間地點(diǎn)進(jìn)行護(hù)理練習(xí)，提高了護(hù)生練習(xí)的積極性。將VR技術(shù)用于護(hù)理教學(xué)中，為護(hù)生提供逼真的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果[28]。盡管VR作為模擬教育中有力的教學(xué)工具，其技術(shù)互動性可以幫助護(hù)生在虛擬環(huán)境中感受逼真的護(hù)理情景，提升護(hù)理同理心。但國內(nèi)學(xué)者Chen等[29]針對VR應(yīng)用于護(hù)理教育領(lǐng)域的Meta分析結(jié)果表明，VR教育可以有效提高護(hù)理教育知識，但在技能、滿意度、信心等方面并不比傳統(tǒng)教育方法或基于保真人體模型等其他教育方法更有效。因此，運(yùn)用VR教學(xué)方法的護(hù)理教育者應(yīng)該重視如何幫助護(hù)生將虛擬環(huán)境中掌握的護(hù)理技能有效地應(yīng)用于真實(shí)的臨床實(shí)踐中以及克服在使用過程中存在的技術(shù)及舒適度問題。

2 護(hù)理人員在VR技術(shù)應(yīng)用中的角色定位

護(hù)理人員與VR技術(shù)相關(guān)信息技術(shù)人員通過創(chuàng)新性的跨學(xué)科合作促進(jìn)了護(hù)理領(lǐng)域的發(fā)展，在此過程中不同的專業(yè)背景傳遞著不同專業(yè)視覺的觀點(diǎn)，輸出獨(dú)特的專業(yè)能力。因此，明確在跨學(xué)科合作中的角色定位是非常必要的。

2.1 護(hù)理人員是護(hù)理情景虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的設(shè)計者

在VR與護(hù)理的跨學(xué)科合作中，最終的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境無論是應(yīng)用于護(hù)理教育還是臨床護(hù)理，都涉及護(hù)理專業(yè)知識的內(nèi)容融入，護(hù)理人員能夠從專業(yè)角度提供設(shè)計元素和內(nèi)容，才能呈現(xiàn)以個體為中心的虛擬環(huán)境。因此，護(hù)理人員不僅是VR技術(shù)的受益者，也承擔(dān)虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的設(shè)計工作。Jouppila等[30]報告了可視化的虛擬模型幫助護(hù)士參與重癥監(jiān)護(hù)病房的設(shè)計中，基于協(xié)同設(shè)計的原理，專業(yè)設(shè)計師能夠正確理解護(hù)士的評估與建議，將護(hù)士的建議納入虛擬現(xiàn)實(shí)模型設(shè)計過程。Shorey等[12]在其研究中也報告了護(hù)理研究團(tuán)隊(duì)與信息技術(shù)人員共同完成人工智能虛擬咨詢應(yīng)用程序的設(shè)計，護(hù)理團(tuán)隊(duì)提供虛擬患者的臨床情景和溝通培訓(xùn)內(nèi)容，與信息技術(shù)人員合作開發(fā)語音聊天機(jī)器人學(xué)習(xí)系統(tǒng)。國內(nèi)報告的一項(xiàng)危重患者早期活動的VR系統(tǒng)的開發(fā)，護(hù)士作為多學(xué)科團(tuán)隊(duì)成員利用其豐富的經(jīng)驗(yàn)，參與VR系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計工作[31]。護(hù)士可以參與VR跨學(xué)科合作中的功能設(shè)定、虛擬環(huán)境的選擇與情景設(shè)計、虛擬操作內(nèi)容、操作界面等設(shè)計工作，在VR工具中融合科學(xué)合理的護(hù)理元素。

2.2 護(hù)理人員是虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)新推進(jìn)的影響者

隨著時代和技術(shù)的不斷革新，醫(yī)療體系也發(fā)生了巨大的變化，電子信息化系統(tǒng)、人工智能護(hù)理導(dǎo)航、手術(shù)機(jī)器人、先進(jìn)的床旁通信設(shè)備及醫(yī)療設(shè)備的使用，將醫(yī)療護(hù)理推向更完善高效的治療環(huán)境。VR在護(hù)理教育、康復(fù)訓(xùn)練及癥狀管理等多種情景中扮演重要角色，能夠?yàn)樽o(hù)理技能培訓(xùn)及溝通技巧訓(xùn)練等提供虛擬且安全的虛擬環(huán)境，節(jié)省了標(biāo)準(zhǔn)化患者、模擬患者或仿真人體模型的時間成本與資金成本。護(hù)理人員作為醫(yī)療體系中最大的職業(yè)群體必然能夠從VR技術(shù)中獲益，而VR能否與護(hù)理專業(yè)人才實(shí)現(xiàn)更普遍廣泛的跨學(xué)科合作，將VR技術(shù)創(chuàng)新性應(yīng)用于護(hù)理專業(yè)領(lǐng)域，護(hù)理管理者是重要的切入點(diǎn)。護(hù)理管理者應(yīng)該充分利用衛(wèi)生體系中影響者的身份為VR在護(hù)理領(lǐng)域的應(yīng)用提供更多機(jī)會[32]，以便護(hù)理人員能夠利用自身專業(yè)知識和經(jīng)驗(yàn)為新技術(shù)的開發(fā)提供重要作用，影響護(hù)理領(lǐng)域的新技術(shù)創(chuàng)新。

2.3 護(hù)理人員是VR應(yīng)用的實(shí)施者

護(hù)理人員是VR技術(shù)應(yīng)用過程中的直接實(shí)施者或操作者，不論是技術(shù)應(yīng)用前的評估和測試，還是應(yīng)用過程中的監(jiān)督和指導(dǎo)以及使用后的反饋，護(hù)理人員都需要實(shí)際參與其中，學(xué)習(xí)VR設(shè)備的使用，掌握基本的技術(shù)維護(hù)和調(diào)整，幫助使用者個性化地利用VR工具，確保VR工具在臨床護(hù)理中的成功應(yīng)用。在臨床護(hù)理中使用VR技術(shù)，要求護(hù)理人員掌握VR應(yīng)用的情境、時機(jī)并能夠評估患者VR應(yīng)用的適應(yīng)證和及時發(fā)現(xiàn)其不適反應(yīng)，同時對VR應(yīng)用效果做出反饋。同樣在護(hù)理教育中應(yīng)用VR技術(shù)，護(hù)理教育者作為技術(shù)實(shí)施的第一人，需要適時評估VR教育效果，不斷進(jìn)行內(nèi)容改進(jìn)。

3 VR應(yīng)用的挑戰(zhàn)

新技術(shù)的使用都會面臨不同程度的技術(shù)風(fēng)險，尤其是在新技術(shù)的跨學(xué)科合作中，VR應(yīng)用于護(hù)理領(lǐng)域是基于計算機(jī)虛擬技術(shù)與護(hù)理技術(shù)相結(jié)合，不論是護(hù)士主導(dǎo)的虛擬操作過程還是信息技術(shù)專業(yè)人員操控的應(yīng)用情景，都將面臨來自不同領(lǐng)域的技術(shù)難題。Foronda等[26]的研究報告中就因技術(shù)問題最終只有8名學(xué)生登錄到虛擬平臺。因此，在正式應(yīng)用前的試運(yùn)行及相關(guān)培訓(xùn)是非常重要的，護(hù)理人員不僅在該過程中扮演自身職業(yè)角色，還需要學(xué)習(xí)相關(guān)的信息技術(shù)知識，以便能夠在實(shí)際應(yīng)用過程中解決基礎(chǔ)的技術(shù)問題。另一方面并不是所有VR使用者都能夠從VR體驗(yàn)過程中獲益，尤其是老年人群，老年患者由于認(rèn)知和身體機(jī)能的下降，面對新技術(shù)表現(xiàn)出接受能力不足、適應(yīng)力低的現(xiàn)狀。一項(xiàng)針對頸部VR康復(fù)的質(zhì)性研究[33]表明，患者在使用VR技術(shù)康復(fù)過程中的負(fù)面反饋是會出現(xiàn)惡心感，這對老年患者來說是困難的，但總體感覺是良好的，因此，未來的VR技術(shù)結(jié)合臨床治療和護(hù)理技術(shù)時，應(yīng)該考慮到更加簡明和易于操作的界面，增強(qiáng)符合老年人認(rèn)知的操作教育，不斷技術(shù)創(chuàng)新和試運(yùn)行探索適合每個年齡段的VR治療處方，改善在使用過程中的不適感。最后，盡管已有無數(shù)研究證實(shí)VR在醫(yī)療護(hù)理領(lǐng)域應(yīng)用中的優(yōu)勢，但目前的研究大多是基于小樣本研究，未來仍需大樣本多中心的隨機(jī)對照試驗(yàn)研究證明其應(yīng)用效果。同時在與VR技術(shù)跨學(xué)科合作中，護(hù)理人員作為VR信息技術(shù)與患者之間的橋梁和直接實(shí)施者，承擔(dān)著研究和評估VR使用者需求，參與VR設(shè)計和提供反饋的重要作用，護(hù)理人員應(yīng)明確自身定位，發(fā)揮其主觀能動性幫助VR技術(shù)更加成熟地應(yīng)用于臨床護(hù)理。

4 小結(jié)與展望

VR技術(shù)正廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外護(hù)理相關(guān)領(lǐng)域，且研究證實(shí)了其在護(hù)理多種應(yīng)用環(huán)境中的技術(shù)優(yōu)勢，但仍然面臨相關(guān)技術(shù)挑戰(zhàn)和應(yīng)用局限，未來的研究應(yīng)該加大護(hù)理與VR技術(shù)、人工智能等專業(yè)的跨學(xué)科合作，創(chuàng)新性地利用信息技術(shù)解決護(hù)理問題。隨著VR與護(hù)理技術(shù)的高效結(jié)合，應(yīng)用廣泛，其對于專業(yè)性、個體性、多樣性的要求也逐漸增高。尤其是在護(hù)理行業(yè)多元化發(fā)展的現(xiàn)況下，護(hù)理人員在VR開展中的角色由單一的接收者向設(shè)計者、影響者及實(shí)施者等角色轉(zhuǎn)變。護(hù)理人員只有明確在跨學(xué)科合作中的角色定位，厘清角色職責(zé)才能更好地跟上時代變革的步伐，提升護(hù)理專業(yè)內(nèi)涵。增加VR工具中的護(hù)理專業(yè)內(nèi)容，更大程度地實(shí)現(xiàn)技術(shù)服務(wù)于人的理念，同時，護(hù)理人員應(yīng)該不斷適應(yīng)快速發(fā)展及變化的臨床護(hù)理環(huán)境，適應(yīng)新信息技術(shù)的使用，利用新技術(shù)幫助患者和自身，帶動護(hù)理專業(yè)的新型發(fā)展。