學(xué)動手術(shù)就像打游戲一樣，這個醫(yī)生用VR推動手術(shù)訓(xùn)練往前一步

詹子嫻

虛擬實境（VR）除了玩游戲、看AV視頻之外，還可以做什么？其實還推動醫(yī)學(xué)手術(shù)的訓(xùn)練往前走了一步，一位美國的外科醫(yī)師Justin Barad創(chuàng)立了Osso VR，打造虛擬現(xiàn)實手術(shù)訓(xùn)練平臺，讓醫(yī)學(xué)院學(xué)生跟外科醫(yī)師通過VR來學(xué)習(xí)如何動手術(shù)，目前鎖定在骨科及脊柱療法領(lǐng)域。

賈斯汀·巴拉德年輕時因為愛打電玩，自學(xué)編程，成為業(yè)余游戲開發(fā)者，在他高中時，一位家人生了重病，給了他一記警酲，“科技，不僅是為了娛樂人，更應(yīng)該產(chǎn)生實際幫助，我就很想發(fā)明一些醫(yī)療技術(shù)”，所以他在大學(xué)選擇就讀生物工程學(xué)，當(dāng)時他的導(dǎo)師對他說：在你發(fā)明東西之前，必須很好地理解問題，要了解科技能如何幫助解決醫(yī)學(xué)的問題，那就是成為一名醫(yī)生，之后他進入加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）醫(yī)學(xué)院，并成為一位外科醫(yī)生，現(xiàn)在他還多了一個身份開發(fā)醫(yī)療科技的創(chuàng)業(yè)家。

消除時間、成本、位置的問題，VR加速手術(shù)培訓(xùn)的學(xué)習(xí)曲線

正因為他有開發(fā)游戲的經(jīng)驗，他很早就開始關(guān)注VR，加上本身就是醫(yī)生，知道行業(yè)的痛點在哪里，因此將兩者結(jié)合，“什么醫(yī)生需要利用VR來學(xué)習(xí)手術(shù)？原因很簡單：有太多新東西要學(xué)，但時間永遠太少，”賈斯汀·巴拉德說道。

每年都有新技術(shù)問世，外科醫(yī)生也需要學(xué)習(xí)新的手術(shù)方法，才能跟上醫(yī)療行業(yè)的進步，“可是新技術(shù)通常比舊技術(shù)更復(fù)雜，特別是融合很多軟件界面時，傳統(tǒng)練習(xí)方式的學(xué)習(xí)曲線往往很長。”所以醫(yī)生的培訓(xùn)一直是行業(yè)的挑戰(zhàn)。

利用虛擬實境來做手術(shù)培訓(xùn)

以關(guān)節(jié)置換手術(shù)為例，當(dāng)醫(yī)生想學(xué)習(xí)一種不同的關(guān)節(jié)置換技術(shù)，例如微創(chuàng)手術(shù)，業(yè)界的常態(tài)是醫(yī)療器械制造商會支付費用，為提供醫(yī)生培訓(xùn)課程，接著醫(yī)生就到實驗室，以大體做為練習(xí)的對象，通常要進行一到兩次、約數(shù)小時的訓(xùn)練。但這個做法有幾個問題，一是上完訓(xùn)練課程到實際執(zhí)行手術(shù)中間可能隔了半年，所以學(xué)習(xí)曲線通常很長，二是有些復(fù)雜的手術(shù)如髖關(guān)節(jié)置換，醫(yī)生必須做過50～100次，熟練、準(zhǔn)備好后，才能確保手術(shù)安全，所以只有數(shù)個小時的訓(xùn)練其實是不夠的。三是受制于時間有限，很多外科醫(yī)生沒有時間解釋手術(shù)的所有步驟，另外，外科醫(yī)生的一個課程培訓(xùn)費用大約在5～40萬美元不等，還要考量運送昂貴的醫(yī)療器械設(shè)備及交通往返等問題。

Osso VR利用VR逼真模擬的優(yōu)點，打造手術(shù)培訓(xùn)軟件，醫(yī)生只要戴上VR頭顯、拿著控制把手，就可以開始學(xué)習(xí)、練習(xí)手術(shù)的流程，VR課程內(nèi)容除了有個人跟團隊練習(xí)之外，還有一個分析平臺，Osso VR利用現(xiàn)有的手術(shù)評分范例等各種指標(biāo)，如全球評定量表，客觀評估手術(shù)熟練度和表現(xiàn)。Osso VR只支援高規(guī)的VR頭顯Oculus Rift，至于VR一體機或是外接手機使用的VR裝置不適用，原因在于這些裝置的自由度（DoF）大多只有3個，不足夠精準(zhǔn)，以及要執(zhí)行手術(shù)訓(xùn)練軟件、高解析度圖像，必須靠夠強的算力才能運行。

獲美國多家醫(yī)院合作

賈斯汀·巴拉德指出，模擬在醫(yī)療領(lǐng)域并不新鮮，但它從未真正起飛，特別是在開放式手術(shù)和復(fù)雜的醫(yī)療設(shè)備，傳統(tǒng)的模擬器要價20～25萬美元，后續(xù)維護成本大約是一年一萬美元，而且較舊的機型通常只模擬一種類型的手術(shù)。

但VR手術(shù)課程內(nèi)容可以像游戲一樣持續(xù)被開發(fā)、使用，用途就不會受限，此外，現(xiàn)有VR頭顯、高階計算機的成本低于傳統(tǒng)的手術(shù)模擬器，可以大幅讓培訓(xùn)成本下降，而且還有一項很重要的原因是VR可以準(zhǔn)確跟蹤用戶的手，以及提供觸覺反饋，所以非常適合做手術(shù)訓(xùn)練。通過程序設(shè)計讓醫(yī)生可以實踐操作，通過手部的拖拉運動和肌肉記憶的訓(xùn)練，比觀察學(xué)習(xí)來得更有效。

近幾年，醫(yī)療可算是積極擁抱新科技的行業(yè)之一，人工智能自動在CT、MRI影像中找出腫瘤，機器學(xué)習(xí)可幫忙開發(fā)新藥，傳感器打造了生理監(jiān)測更精準(zhǔn)的穿戴裝置，達芬奇手術(shù)機器人執(zhí)行微創(chuàng)手術(shù)，當(dāng)然，增強現(xiàn)實（AR）、VR也發(fā)揮一定作用，比如飛利浦開發(fā)了AR外科眼鏡，用于手術(shù)導(dǎo)航。

而Osso VR選擇從手術(shù)培訓(xùn)這個醫(yī)療教育跟行業(yè)的痛點切入，雖不像AI相關(guān)應(yīng)用聽起來很“性感”，但卻是有真正的需求場景，解決醫(yī)師學(xué)習(xí)時間跟練習(xí)次數(shù)不足的挑戰(zhàn)，進而提升培訓(xùn)效率及醫(yī)療服務(wù)品質(zhì)，因此目前OssoVR已跟美國、歐洲、日本的醫(yī)院展開合作計劃，包括范德比爾特大學(xué)醫(yī)學(xué)院、長島猶太醫(yī)療中心、UCLA David Geffen醫(yī)學(xué)院、哈佛醫(yī)學(xué)院等，已有不少外科醫(yī)生通過VR手術(shù)平臺進修，Osso VR也跟醫(yī)療器械公司合作，以推動商業(yè)進展。（摘自美《深科技》）（編輯/多洛米）