淺談混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)與中醫(yī)住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)融合

摘 要 快速發(fā)展的信息技術(shù)，已在多個領(lǐng)域顯現(xiàn)其革命性的潛力，醫(yī)學(xué)教育亦不例外。信息技術(shù)的引入不僅能提高教學(xué)的互動性和實(shí)踐性，還能有效提升教學(xué)的系統(tǒng)性和科學(xué)性，特別是在中醫(yī)住院醫(yī)師的規(guī)范化培訓(xùn)中，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)展示了其獨(dú)特的教育價值和巨大的應(yīng)用潛力。文章探討了混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用場景，分析可能遇到的挑戰(zhàn)并提出相應(yīng)的解決策略，旨在為中醫(yī)教育的現(xiàn)代化發(fā)展提供新視角和有力的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞 混合現(xiàn)實(shí)；中醫(yī)；住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)；教學(xué)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.21.022

A Discussion on the Integration of Mixed Reality Technology with Standardized Training for Traditional Chinese Medicine Resident Physicians

Abstract The rapidly developing information technology has demonstrated its revolutionary potential in multiple fields， and medical education is no exception. The introduction of information technology can not only improve the interactivity and practicality of teaching， but also effectively enhance the systematicity and scientificity of teaching， especially in the standardized training of traditional Chinese medicine resident physicians. Mixed reality technology has demonstrated its unique educational value and enormous application potential. The article explores the application scenarios of mixed reality technology in standardized training and teaching for resident physicians， analyzes potential challenges， and proposes corresponding solutions， aiming to provide new perspectives and powerful technical support for the modernization of traditional Chinese medicine education.

Keywords mixed reality; traditional Chinese medicine; standardized training for resident physicians; education

近年來，信息技術(shù)的快速發(fā)展為各行各業(yè)帶來了革新的機(jī)遇，醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域也不例外。特別是中醫(yī)教育，作為承載中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)傳承與發(fā)展的重要領(lǐng)域，迫切需要借助現(xiàn)代技術(shù)手段來提升教學(xué)質(zhì)量和效率。中醫(yī)住院醫(yī)師的規(guī)范化培訓(xùn)尤其關(guān)鍵，它不僅涉及醫(yī)師個人技能的系統(tǒng)培養(yǎng)，還關(guān)乎中醫(yī)服務(wù)的質(zhì)量和社會公眾的健康福祉[1-3]。在此背景下，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Mixed Reality， MR）應(yīng)運(yùn)而生，它集成了虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的特點(diǎn)，通過創(chuàng)造沉浸式的虛擬環(huán)境和真實(shí)環(huán)境中的虛擬疊加，提供了前所未有的交互體驗(yàn)[4]。這種技術(shù)的引入不僅提高了教學(xué)的互動性和實(shí)踐性，還能有效提升教學(xué)的系統(tǒng)性和科學(xué)性。本文就混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用展開討論，旨在為中醫(yī)教育的現(xiàn)代化發(fā)展提供有力的技術(shù)支持和新視角。

1 混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)

混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種在真實(shí)世界與虛擬環(huán)境之間創(chuàng)造無縫交互體驗(yàn)的先進(jìn)技術(shù)，能夠?qū)⑻摂M元素與現(xiàn)實(shí)世界完美融合，從而為用戶提供豐富的互動體驗(yàn)[5-6]。其具有以下顯著的特點(diǎn)：①沉浸感與交互性：混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過創(chuàng)建可視化和可交互的虛擬元素，為用戶提供了高度沉浸的體驗(yàn)。用戶不僅可以看到虛擬元素，還能通過手勢、語音等方式與之交互，極大地增強(qiáng)了體驗(yàn)的真實(shí)感和參與感。 ②現(xiàn)實(shí)環(huán)境的增強(qiáng)：與全虛擬的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境不同，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)強(qiáng)調(diào)在不替換真實(shí)世界的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行增強(qiáng)。這種在現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)上的疊加和增強(qiáng)，使得混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在如手術(shù)導(dǎo)航、教育訓(xùn)練等需要真實(shí)參照的場景中顯得尤為重要。③靈活性與適應(yīng)性：混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以根據(jù)用戶的位置和環(huán)境，實(shí)時調(diào)整虛擬內(nèi)容的顯示，使得每個用戶都能得到最適合自己的信息展示和互動體驗(yàn)。這種個性化的適應(yīng)性在教學(xué)和培訓(xùn)中尤其具有價值。④廣泛的應(yīng)用潛力：由于混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠結(jié)合真實(shí)世界的優(yōu)勢和虛擬元素的靈活性，它在醫(yī)療、教育、設(shè)計等多個領(lǐng)域都展示出了廣泛的應(yīng)用潛力。

2 混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)與中醫(yī)住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)融合的場景探討

中醫(yī)住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)面臨著諸多挑戰(zhàn)，包括實(shí)踐機(jī)會有限、接觸復(fù)雜病例的難度高、傳統(tǒng)診療技能傳授困難等?；旌犀F(xiàn)實(shí)技術(shù)通過創(chuàng)造虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合的學(xué)習(xí)環(huán)境，將中醫(yī)的理論知識和臨床操作以三維虛擬形式呈現(xiàn)，使學(xué)習(xí)變得直觀和生動，從而有效提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機(jī)和操作技能。

2.1 中醫(yī)診斷學(xué)習(xí)的虛擬仿真

在中醫(yī)教育中，精確掌握診斷技術(shù)是極其重要的，而混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在這方面提供了一個革命性的學(xué)習(xí)平臺。通過虛擬仿真，學(xué)生可以在無風(fēng)險的環(huán)境中不斷練習(xí)和提高診斷技能[7-8]。

在望診方面，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠創(chuàng)建一個包含各種病癥特征的三維虛擬患者庫。例如，學(xué)生可以觀察到由不同內(nèi)部疾病引起的面部色澤變化、舌質(zhì)舌苔的差異等。系統(tǒng)允許學(xué)生通過手勢或語音命令放大、旋轉(zhuǎn)患者模型，以便從不同角度進(jìn)行詳細(xì)觀察。聞診學(xué)習(xí)利用高質(zhì)量的音頻模擬，能夠再現(xiàn)患者的呼吸聲、咳嗽聲等各種聲音。混合現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的高級音效處理技術(shù)能調(diào)整聲音的細(xì)微差別，幫助學(xué)生識別疾病的不同類型。這種聽覺的虛擬訓(xùn)練是傳統(tǒng)教學(xué)難以實(shí)現(xiàn)的，為學(xué)生提供了更全面的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。問診模擬通過智能對話系統(tǒng)進(jìn)行，系統(tǒng)內(nèi)置多種病例和病史，可根據(jù)學(xué)生的提問智能調(diào)整回答，模擬真實(shí)患者的反應(yīng)，這不僅訓(xùn)練了學(xué)生的提問技巧，也加強(qiáng)了其根據(jù)患者回答進(jìn)行病情分析的能力。切診的虛擬訓(xùn)練則通過高級觸覺反饋技術(shù)模擬。學(xué)生通過特制設(shè)備感受到虛擬患者的脈象，包括脈速、脈力等。這些設(shè)備通過細(xì)致的振動模擬，使學(xué)生能實(shí)際“觸摸”脈搏的跳動，為傳統(tǒng)難以掌握的切診技術(shù)提供有效的學(xué)習(xí)工具。

2.2 中醫(yī)治療操作的步驟模擬

混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中醫(yī)治療操作的學(xué)習(xí)中，尤其是針灸、推拿、拔罐等技能的教學(xué)上，展現(xiàn)了極大的潛力。通過詳細(xì)的虛擬演示和實(shí)時反饋，學(xué)生可以系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和練習(xí)這些技術(shù)。

在針灸教學(xué)中，混合現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)不僅能精確顯示每個穴位的位置，還能通過虛擬實(shí)踐讓學(xué)生了解針刺的角度和深度。學(xué)生操作虛擬針具時，系統(tǒng)會提供即時反饋，如穴位定位的正確性、針刺深度是否適宜等，通過這些反饋，學(xué)生可及時調(diào)整技術(shù)，提高操作的精確性。此外，系統(tǒng)還能模擬患者的反應(yīng)，如疼痛感等，讓學(xué)生更好地理解治療效果。推拿操作的學(xué)習(xí)則通過動態(tài)的三維模型展示不同的手法。系統(tǒng)中包含多種推拿手法的詳細(xì)教程，學(xué)生跟隨教程進(jìn)行虛擬操作，通過視覺和觸覺的反饋學(xué)習(xí)如何掌握力度和方向。這種模擬不僅提高了學(xué)習(xí)的安全性，也使得學(xué)生能在沒有患者的情況下反復(fù)練習(xí)，直到熟練掌握。拔罐教學(xué)中，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠詳細(xì)指導(dǎo)學(xué)生如何放置拔罐器，控制負(fù)壓的大小，以及拔罐的時間。學(xué)生能在虛擬環(huán)境中看到皮膚的反應(yīng)，如皮膚紅腫程度，從而判斷拔罐的效果。系統(tǒng)還能提供歷史數(shù)據(jù)對比，讓學(xué)生了解不同操作對治療效果的具體影響。

2.3 復(fù)雜病例的模擬與決策訓(xùn)練

混合現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以構(gòu)建具有特定病歷背景的虛擬患者，這些患者具有復(fù)雜的病史和多樣的癥狀表現(xiàn)。學(xué)生需要通過對虛擬患者的全面診斷來制訂治療方案。系統(tǒng)會根據(jù)學(xué)生的診斷和治療選擇動態(tài)調(diào)整病情發(fā)展，模擬真實(shí)情況下患者的反應(yīng)。這種類型的訓(xùn)練不僅加深了學(xué)生對疾病的理解，也提高了他們處理復(fù)雜病情的能力。此外，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可模擬緊急醫(yī)療情況，要求學(xué)生在有限的時間內(nèi)作出快速決策，這種壓力下的決策訓(xùn)練對于提高學(xué)生的臨床應(yīng)變能力極為重要。

2.4 跨學(xué)科交流與合作訓(xùn)練

混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以通過模擬多專業(yè)醫(yī)療團(tuán)隊的工作環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力。在虛擬環(huán)境中，學(xué)生可以與其他醫(yī)療專業(yè)的虛擬人員，如西醫(yī)醫(yī)師、護(hù)理人員等進(jìn)行交互。這種模擬訓(xùn)練非常逼真，不僅包括病人治療過程的合作，還包括團(tuán)隊會議的模擬，討論病例，共同制訂治療計劃。學(xué)生需要學(xué)習(xí)如何在團(tuán)隊中有效溝通，表達(dá)自己的專業(yè)意見，同時理解并整合其他專業(yè)的視角。通過混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的訓(xùn)練，提高其專業(yè)能力和團(tuán)隊合作的效率。

2.5 教學(xué)資源的共享與遠(yuǎn)程教育

混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的遠(yuǎn)程連接功能使得中醫(yī)教育資源的共享和傳播更為廣泛和高效。教師無論身處何地，都可以通過混合現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時的教學(xué)和指導(dǎo)。這為那些地域偏遠(yuǎn)、缺乏教育資源的地區(qū)提供了極大的便利。學(xué)生可以通過佩戴混合現(xiàn)實(shí)設(shè)備，進(jìn)入一個虛擬的教室，在這里他們可以觀看教師的演示，實(shí)時進(jìn)行互動。這種互動不僅限于本地學(xué)生，全球任何地方的學(xué)生都可以加入這個虛擬教室，進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。這種教育方式極大地拓寬了教育的邊界，使優(yōu)質(zhì)的教育資源得到更有效的利用。

3 面臨的困難和應(yīng)對措施

3.1 技術(shù)接入與成本問題

混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中醫(yī)教育中的應(yīng)用雖然前景廣闊，但高昂的技術(shù)成本也是一個不容忽視的問題?；旌犀F(xiàn)實(shí)設(shè)備及其軟件系統(tǒng)通常需要較大的初期投資，對于預(yù)算有限的教育機(jī)構(gòu)來說，這是一個重大的財務(wù)負(fù)擔(dān)。為了解決這一問題，可尋求政府部門或相關(guān)行業(yè)的資金支持。通過國家資助項目或行業(yè)合作，能顯著降低這些技術(shù)的引入成本。此外，與技術(shù)供應(yīng)商建立合作關(guān)系，共同開發(fā)針對中醫(yī)教育需求的定制化混合現(xiàn)實(shí)解決方案也是一個可行的策略。

3.2 教師與學(xué)生的技術(shù)適應(yīng)性

新技術(shù)的引入可能會給師生帶來新的挑戰(zhàn)，特別是一些非技術(shù)背景的教師和學(xué)生，他們可能對混合現(xiàn)實(shí)設(shè)備的操作感到不適應(yīng)。為克服這一挑戰(zhàn)，通過組織系統(tǒng)的培訓(xùn)課程，能幫助教師和學(xué)生熟悉混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的操作和應(yīng)用，同時，簡化技術(shù)操作界面也是提高用戶體驗(yàn)的一個重要方向。此外，建立一個有效的技術(shù)支持系統(tǒng)，為用戶在使用過程中遇到的技術(shù)問題提供及時的幫助和解決方案，也是確保技術(shù)順利運(yùn)行的關(guān)鍵。

3.3 內(nèi)容開發(fā)與更新

中醫(yī)教育內(nèi)容的開發(fā)和更新是實(shí)施混合現(xiàn)實(shí)教學(xué)的另一個主要挑戰(zhàn)。高質(zhì)量的教學(xué)內(nèi)容需要投入大量的時間和資金進(jìn)行開發(fā)，并且必須保持與最新醫(yī)學(xué)研究和臨床實(shí)踐的同步更新。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，建立由中醫(yī)專家、教育學(xué)者和軟件開發(fā)人員組成的跨學(xué)科團(tuán)隊是關(guān)鍵。這樣的團(tuán)隊可確保教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性和實(shí)用性，并能快速反應(yīng)最新的教育需求和技術(shù)變革。此外，中醫(yī)教育機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)為內(nèi)容的持續(xù)更新和改進(jìn)預(yù)留足夠的預(yù)算，通過定期評估和修訂教學(xué)內(nèi)容，保證教育質(zhì)量與時俱進(jìn)。

3.4 數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)

在使用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的過程中，教師和學(xué)生的個人信息及學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)是不容忽視的問題。所有相關(guān)操作必須嚴(yán)格遵守國家的數(shù)據(jù)保護(hù)法律法規(guī)。實(shí)施高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)加密技術(shù)，確保所有個人信息和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)在存儲和傳輸過程中的安全。明確告知用戶數(shù)據(jù)的收集、使用和保護(hù)措施，確保用戶對自己的數(shù)據(jù)擁有充分的了解和控制權(quán)，增強(qiáng)用戶對混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的信任感。

4 結(jié)語

隨著科技的不斷進(jìn)步，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中醫(yī)住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)中的應(yīng)用展現(xiàn)出巨大的潛力和前景，為中醫(yī)教育帶來了革新，使得教育方式更加多元化和現(xiàn)代化。然而，混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用也面臨著許多困難。應(yīng)積極采取相應(yīng)的措施來有效解決。繼續(xù)研究和優(yōu)化混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中醫(yī)教育中的應(yīng)用，對于推動中醫(yī)的傳承與創(chuàng)新，加速中醫(yī)教學(xué)的現(xiàn)代化和國際化進(jìn)程，具有重要的戰(zhàn)略意義。

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