近幾年，隨著AR/VR科技的到來引領了一陣虛擬場景和現(xiàn)實場景風潮，其熱度甚至已經(jīng)遠遠超越了曾經(jīng)被寄予厚望的智能家居，進入到了發(fā)展高峰期。生活中，VR與AR技術(shù)除了應用于游戲和教育領域之外，在醫(yī)學領域也取得了一定的成果。
用VR進行術(shù)前準備和規(guī)劃
在醫(yī)學領域，虛擬現(xiàn)實的第一批應用實例就是對即將進行的手術(shù)操作進行可視化預覽。外科醫(yī)生可以在病人的MRI或者3D掃描視圖中導航，了解未來在手術(shù)中會遇到怎樣的狀況和問題，并且計劃自己如何更好的完成手術(shù)。而最新的技術(shù)甚至能夠在手術(shù)過程中利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)提供幫助。
在此次研討會上，外殼醫(yī)生Sabine Girod提供了一種方式，可以說明手術(shù)過程和結(jié)果會通過虛擬現(xiàn)實成為病人和醫(yī)生交流的最佳工具。在開始進行手術(shù)之前，她可以練習使用不同的手術(shù)方式來找到尋找到最佳的手術(shù)效果。同時，通過增強現(xiàn)實信息想要覆蓋到患者身體上，需要極其精確的建模和校準，因此目前來看還有很多限制。例如增強現(xiàn)實技術(shù)對骨骼手術(shù)的效果就要比軟組織手術(shù)效果好得多。它還需要患者保持靜止才能工作，因為想要動態(tài)追蹤患者的運動系統(tǒng)，這項技術(shù)目前還處于早期的研發(fā)階段。
手術(shù)機器人完成虛擬手術(shù)
在很多情況下，比如當使用一種最直觀的達芬奇手術(shù)機器人時，外殼手術(shù)已經(jīng)通過技術(shù)手段，直接超越了醫(yī)生與物理工具的互動，并且直接通過他們的眼睛看到了手術(shù)過程。電腦和機器人中間，能夠?qū)⑹植康膭幼鬓D(zhuǎn)化成機械的動作，并且通過自定義顯示屏或監(jiān)視器傳遞3D圖像。一旦在外科醫(yī)生和病人之間建立了計算機系統(tǒng)，就可以模擬手術(shù)和手術(shù)本身的過程。Tony Jarc是神經(jīng)外科的專家，他認為模擬手術(shù)有很多用途和好處。一種是像上面Girod那樣用來規(guī)劃和實踐，另外一種好處就是進行手術(shù)訓練。
Jarc展示了將虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)作為培訓工具的幾種不同方式。該系統(tǒng)可以為醫(yī)生手術(shù)訓練提供指導，或者讓外科醫(yī)生在手術(shù)時評估他們的表現(xiàn)。甚至還有一種用途，可以被稱作“幽靈工具”，通過專業(yè)外科醫(yī)生遠程監(jiān)督指導來幫助醫(yī)學學生。要知道這些工具目前還無法完全取代現(xiàn)有的解決方案，比如學生在顯示屏上進行2D場景教學，但根據(jù)一些針對初級用戶的研究表明，使用3D工具可以大幅減少出錯率。
HoloLens帶來增強現(xiàn)實的外科手術(shù)輔助
斯坦福大學醫(yī)學中心一直都在與微軟HoloLens團隊合作，該系統(tǒng)解決了在乳腺癌手術(shù)中使用實時校正技術(shù)的問題。該系統(tǒng)目前使用表面標記方法來讓增強現(xiàn)實技術(shù)在手術(shù)中發(fā)揮作用。但目前微軟還在于斯坦福的Bio-X團隊合作，開發(fā)更好的方式來讓3D標記更精準。當然，對于癌癥外科醫(yī)生Amanda Wheeler來說，這個系統(tǒng)能夠比以前使用的老系統(tǒng)更精確的切除腫瘤，她說的是1970年代使用的電線定位腫瘤技術(shù)。她將其描述成X-Ray Vision，一旦被設置好并正確的對其，就可以通過簡單的手勢控制所看到的一切，這也是新技術(shù)的一大亮點。
AR/VR也能給病人帶來很多好處
其實外科醫(yī)生并不是唯一一群對病人身體變化感興趣的人，病人本身也是如此。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，病人可以看到自己的心臟、電腦或關(guān)節(jié)中出現(xiàn)的問題，而不是像以前一樣只是一種單調(diào)的熟料模型或者一張圖片而已。這需要醫(yī)生和團隊進行額外的工作，但病人通常會對這些額外的信息更感興趣。
增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實要可以用來分散年輕患者的注意力。由Packard兒童醫(yī)院推出制造減少兒童焦慮的新平臺就一直在這方面進行努力。目前為止，那些遭受疼痛和焦慮的兒童在靜脈注射或包扎傷口的時候，之前只有服用藥物一種方式來緩解疼痛。而現(xiàn)在在很多情況下，可以通過增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實技術(shù)來分散注意力，代替藥物的使用。
遇到的問題
在斯坦福大學的SCIEN研討會上，增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實的所有應用場景展示都讓人非常興奮，它們也開始慢慢獲得更廣泛的認可，許多演講者解釋了其中的原因。首先，目前大部分的解決方案成本都非常昂貴，特別是在開發(fā)和實現(xiàn)這些解決方案時需要的時間成本。零外，即使是設置和使用系統(tǒng)也需要時間。例如，每當外殼醫(yī)生在輔助手術(shù)的過程中使用HoloLens的時候，這個單元就需要仔細校準和對其，確保圖像覆蓋是真實準確的。
其次，很少有研究 團隊將增強現(xiàn)實或虛擬現(xiàn)實的使用與改善患者狀況的實際效果聯(lián)系起來。根據(jù)我之前對一位腦外科醫(yī)生的采訪來看，虛擬現(xiàn)實的確能夠改善病人的體驗，讓病人更了解自己的病情，但無法證明對疾病本身有積極的作用。除非有大量的證據(jù)能夠證明先進的虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以改善病人的身體健康或降低手術(shù)成本，否則不太可以有人選擇通過保險來支付，大多數(shù)的病人更喜歡節(jié)省治療預算。
（原標題：VR與AR技術(shù)除了能玩游戲還能做什么？試試應用在醫(yī)療領域吧）
