劉奕飛
(北京體育大學 北京 100000)
VR技術即虛擬現實技術,是Virtual Reality的縮寫。虛擬現實是多媒體技術的終極應用形式,它是計算機軟硬件技術、傳感技術、機器人技術、人工智能及行為心理學等科學領域飛速發展的結晶。主要依賴于三維實時圖形顯示、三維定位跟蹤、觸覺及嗅覺傳感技術、人工智能技術、高速計算與并行計算技術以及人的行為學研究等多項關鍵技術的發展。人們可以通過各種設備進入一種三維的模擬現實,似乎置身于一個具有三維的視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺的感覺世界,并且人與這個環境可以通過人的自然技能和相應的設施進行信息交互。
VR醫療就是VR技術和醫療活動的結合,是指通過利用VR設備對患者進行治療,達成醫療目的的過程。一般包括手術培訓,疼痛管理,臨床醫生教育,理療與康復等活動。VR+醫療的最大意義在于能夠極大提高醫學教育的標準化,從而縮短醫療人才的培養周期、降低培養成本,釋放醫療供給[1]。
目前VR產業鏈趨于成熟,己經形成三大核心端:VR設備生產端、內容制作端以及應用場景端。VR設備商所提供的基礎:VR設備主要包括外接式,一體式以及移動式(無屏/手機盒子)設備,目前主流品牌商包括索尼、Oculus、HTC等。內容制作端通過定制軟件、電影、游戲、視頻等相關的內容,將基礎VR設備轉化為適用于不同應用場景的商品,再經渠道向企業與消費者進行銷售。目前,VR主要應用于游戲、直播等to C端娛樂場景,醫療、教育、工程等to B端場景相關技術仍在不斷升級。
中國三大運營商在VR領域持續布局,有望加速推進VR普及進程。中國電信近日與韓國通信運營商LGU+簽訂5G戰略合作協議,協議內容包括VR內容引入和VR直播合作,成為國內首例運營商和境外運營商5G+VR合作案例。中國移動2019年6月宣布將投入超30億元推動5G+VR的應用,包括引入合作伙伴、內容分成以及自制VR內容。目前已與HTC、芒果超媒等公司合作,展開云VR、5G+8K VR直播、5G+VR視頻游戲、5G+VR內容包等資源布局。中國聯通發布“5G+視頻”推進計劃,將云VR也作為重點創新業務列入全面規劃。當前江西聯通正在籌建VR云平臺,為用戶打造有線電視、IPTV、手機、互聯網的多屏互動觀看新模式。三大運營商在VR高清視頻持續布局,有望實現視頻端率先推廣。國內市場對于VR技術在各領域的應用普遍持樂觀態度,未來VR產業將得到進一步發展。
VR醫療市場應用場景廣泛,目前進入爆發式增長期。2019年,VR遠程醫療手術市場規模已經達到1.20億美元,同比增長127%。目前,國內VR遠程手術已有成功案例,遠距離復健以及遠程查房等服務也將陸續得到應用。隨著5G技術不斷發展,VR人體醫療模型、術前引導、遠程手術、遠程無人手術等更復雜的VR醫療相關服務也將得到廣泛的應用。根據IDC報告顯示,2022年中國VR醫療市場規模將達到12.94億美元。
VR在醫療領域的應用主要有三個方面,主要是利用VR技術特有的沉浸感和真實感結合相關VR醫療設備的使用達到治療目的。
從本質上來說還是視覺欺騙,通過視覺訓練+腦神經信息傳遞達到腦訓練的目的。如醫學仿真手術,一方面提升醫療新手們的技藝,另一方面可節約成本。對于部分身體功能喪失的殘疾人來說,通過VR實現腦訓練有利于病情的回復。
美國羅耀拉大學醫院就很忠實地在實踐這一想法,它利用一個名為“SnowWorld”的VR游戲緩解燒傷病人的傷痛,這個游戲設置有虛擬的冰雪世界、冰冷的河流和瀑布,還有雪人和企鵝。病人可以飛躍冰雪覆蓋的峽谷或者投擲雪球,此時他們的注意力完全集中于冰雪世界,無暇顧及傷痛。一方面通過虛擬現實的代入讓患者可以減少身體上的疼痛,另一方面可以進行相關部位的康復活動,采用各類VR游戲活動可以讓患者放松心情,給予其信心和鼓勵,同時有利于他們敞開心扉,積極交流,這有助于降低一些疾病后的抑郁風險。
隨著現代虛擬現實技術、計算機輔助技術等的發展,現代教學方式愈發轉向了理論與實踐結合的方向,尤其在一些需要實際動手操作的學科,實踐顯得尤為重要。在醫學領域,使用虛擬現實技術可以幫助醫學生更好地學習、了解手術,對于醫生,幫助他們模擬手術情況,快速應對各種手術中突發情況[2]。利用遠程醫療技術,即使邊遠地區的病人也可以得到經驗豐富的醫生的診治,特別是那些當地醫生無法解決的疑難雜癥。
1.現階段VR醫療所使用的技術設備要求水平很高,主要是網絡配置,電子元件等專業化電子設施,設備的更新換代與系統的優化升級周期較長,對于醫療用VR設備的制作要求較高,而對于制造商來說,醫療VR設備的投入產出比較低,不利于相關設施及應用系統的進一步改善。
2.目前來看VR設備的價格普遍較高,不利于醫療機構長期購進用于治療用途,傳統的藥理治療或者是訓練康復活動基本能滿足患者的要求,醫療機構方面對VR設備的認可度不夠樂觀。
1.VR技術在醫療方面的應用還處于探索階段,對于適應患者人群還沒有形成清晰的認知,雖然現階段國外相關醫療機構已經證明該類設備的使用對于患者癥狀有較為明顯的改善作用,但在國內仍缺乏有關病例,VR設備的長時間使用本身就可能導致頭暈,惡心等現象,對于不適應群體使用VR設備可能產生的影響沒有清晰的認知,有可能會對患者產生精神上的不良反應。
2.VR技術在醫療領域的應用時期較短,如何科學的證明該技術與設備的使用對部分患者群體的康復活動有所幫助,這還有待進一步驗證,同時在具體操作過程中因為缺乏足夠理論的支持。
VR技術受制于網絡技術,電子終端以及相關電子元件的發展,目前來看5G技術在VR領域的應用還沒有形成規模,項目的進行可能受制于新技術的推廣與發展。