《電子技術(shù)應用》
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世界首個醫(yī)療手術(shù)模擬平臺來了

2019-08-21

  前不久UCLA醫(yī)學院的一項隨機調(diào)查就顯示,與僅接受傳統(tǒng)骨科手術(shù)培訓的學生相比,經(jīng)過Osso VR培訓的醫(yī)學生的整體水平測試分數(shù)要高出130%,同時正確率高出38%,速度也快20%。相比之下,接受傳統(tǒng)手術(shù)培訓的普通外科駐院醫(yī)師畢業(yè)生中,約有30%無法獨立完成手術(shù)。

  當然,提高培訓效果并不是VR唯一的好處,這項技術(shù)所能提供的安全培訓環(huán)境也同等重要。這里說的安全,指的是醫(yī)療設備的安全,同樣也指醫(yī)生的人身安全。

  對于醫(yī)療設備來講,由于醫(yī)院開始采用越來越復雜且昂貴的設備,醫(yī)生在操作過程中必須足夠小心,盡量避免因失誤而破壞儀器。然而很多外科醫(yī)生在使用全新或不熟悉的設備做手術(shù)的時候,需要依賴醫(yī)療設備專業(yè)代表的幫助,才能安全使用設備。甚至有時候,在手術(shù)過程中,陪同的外科駐院醫(yī)師還要幫助主治醫(yī)師去搜索醫(yī)療設備的使用方法。

  與Osso VR提供的VR醫(yī)療培訓模擬相比,Marion Surgical更側(cè)重于避免外科醫(yī)生在培訓過程中受到X光的不必要輻射,而且采用更高端的培訓設備,包括給VR頭顯配備Leap Motion追蹤模塊,可實現(xiàn)VR對五指的追蹤,另外還搭配X線透視檢查仿真道具,可讓醫(yī)生在VR培訓過程中體驗到準確逼真的體感反饋。

  此外,Marion Surgical的VR培訓課程還可以讓外科醫(yī)生隨時隨地多次練習,有助于完成駐院期間所需的培訓目標。對此,Sainsbury表示:在過去,醫(yī)學生需要復制老師傳授的動作,才能在考試中拿高分,獲得等級認證。而現(xiàn)在,醫(yī)學教育更看重你的能力,因此需要駐院醫(yī)生花更多時間去練習手術(shù),如果手術(shù)時間達不到標準,則不得不延長駐院時間。

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  VR不僅能加速培訓時間,還能提高培訓質(zhì)量,比在豬身上練習的傳統(tǒng)方法體驗感更好。另外,VR手術(shù)模擬還能為外科醫(yī)生提供一些困難且少見的培訓案例,這些案例并不常出現(xiàn),但是在VR中得到訓練后,再遇到還可以知道如何處理。為了給學生提供足夠多的案例模擬,Marion Surgical還會定期VR模擬培訓的課程。

  同時,Marion Surgical還會為受訓醫(yī)生提供分數(shù)和反饋,幫助他們學習和提高。Sainsbury表示:泌尿科醫(yī)師之間競爭激烈,大家在得到分數(shù)后還想要爭取更高的分數(shù)。

  關(guān)于評分標準,Sainsbury補充:若想得到高分,需要注意的一件事就是手術(shù)只需要一次穿刺,你需要下手非常準確,避免在腎臟上造成多次穿孔,因為多次穿孔的后果是容易引起X光造影法使用的染料從腎臟漏出,你就看不清結(jié)石的位置了。決定手術(shù)培訓分數(shù)的其他因素還包括:手術(shù)的角度、力度和X光成像使用的次數(shù)等,任何破壞力或出血都會降低你的分數(shù)。

  Sainsibury還表示:我們將VR手術(shù)培訓中專家和非專家用戶的數(shù)據(jù)進行對比,通過這種方法可計算出不同醫(yī)療機構(gòu)中外科醫(yī)生的整體表現(xiàn),幫助醫(yī)生之間互相學習,推動整體醫(yī)療水平的提高。另一方面,Marion Surgical也提供遠程VR手術(shù)培訓課程。Sainsibury表示:Rajiv常常為發(fā)展中國家的外科醫(yī)生提供醫(yī)療培訓,現(xiàn)在他可以將VR手術(shù)培訓設備交給這些國家,并通過遠程操控的方式監(jiān)督并幫助當?shù)蒯t(yī)生進行培訓。

  未來,Marion Surgical計劃將VR培訓擴展到其他微創(chuàng)手術(shù)上,比如切除心臟和肺之間動脈中的疤痕組織,Sainsbury表示:這種復雜的手術(shù)通常很難培訓,但是良好的培訓搭配藥物控制,已經(jīng)可以將死亡率從20%到30%降低到2%左右。

  總之,與傳統(tǒng)培訓方式相比,VR等模擬培訓方式具備多項優(yōu)勢,尤其是在工業(yè)、醫(yī)療等模擬訓練場景中,受訓者可以多次反復訓練,不需要全程使用真實的設備,避免設備損耗。同時,在模擬的環(huán)境中,受訓者的安全也得以保障,比如在消防員培訓中,VR可模擬逼真的火災現(xiàn)場,再搭配Teslasuit等體感裝置,受訓者仿佛置身于真實的火海中,訓練效果也能得到保證。

  不僅VR培訓能達到上述效果,此前青亭網(wǎng)還曾報道日本福島第一核電站利用沉浸式模擬,幫助工作人員控制作業(yè)機器人在反應堆中清除殘余放射碎片。在黑暗的反應堆中,作業(yè)機器人所移動的每一步都需要十分精準,因此不得不通過模擬來進行多次反復訓練,避免在實際操作中機器人進入反應堆失敗。


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