毋庸置疑,未來VR將成為醫(yī)療護(hù)理的標(biāo)準(zhǔn)配置。如今,隨著VR技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的不斷應(yīng)用,它不再是只存在于科幻小說愛好者中的情景,而是已經(jīng)走進(jìn)了臨床應(yīng)用的大門。日前,越來越多的醫(yī)院開始采用VR 技術(shù)緩解患者術(shù)前焦慮及利用VR模擬手術(shù)訓(xùn)練。
當(dāng)我在斯坦福大學(xué)接受心臟移植外科醫(yī)生培訓(xùn)時,我有機(jī)會去手術(shù)室觀摩我的導(dǎo)師——“心臟移植之父”Norm Shumway博士的心臟移植手術(shù)。看著他巧妙地切除病入膏肓的心臟并用一個強(qiáng)壯的心臟替代它,我總是驚訝于它重現(xiàn)生機(jī)的神奇時刻。
作為一名實(shí)習(xí)生,觀察這些罕見的手術(shù)的機(jī)會對我來說非常寶貴,但都比不上我親手拿著手術(shù)刀的第一次經(jīng)歷:劃出那道與性命相關(guān)的切口,并確定每個針腳的精確位置。隨著時間的推移,我的手已經(jīng)形成了肌肉記憶,這幫助我在未來幾年內(nèi)安全地進(jìn)行了一百多次心臟移植手術(shù)。
“看一個,做一個,教一個。”這是我們業(yè)內(nèi)的俗話,也是經(jīng)過歷史驗(yàn)證的經(jīng)驗(yàn)之談。但這真的是最好、最安全的學(xué)習(xí)方式嗎?
經(jīng)驗(yàn)很重要。我們真正經(jīng)歷過的事情會成為我們的記憶,但我們只是看到或者被簡單告知的事情卻不會。我們已經(jīng)有各種教學(xué)媒體如電腦、平板來給我們上課——把經(jīng)驗(yàn)傳遞給我們,但太多東西都不能留在我們腦子里成為我們的經(jīng)歷,因?yàn)榇竽X可以區(qū)分真實(shí)與虛擬。
虛擬現(xiàn)實(shí)的進(jìn)步正在改變這一點(diǎn)。由于仿真技術(shù)的進(jìn)步,虛擬和真實(shí)之間的差距正在迅速縮小,我們不僅能夠看到極度逼真的畫面,甚至能跟虛擬物理互動——我們開始能夠騙過我們的大腦了!
多倫多一家醫(yī)院讓患者使用VR緩解術(shù)前焦慮:患者觀看手術(shù)過程的沉浸式視頻:被推進(jìn)手術(shù)室,麻醉,然后醒來。術(shù)前焦慮甚至?xí)绊懙叫g(shù)后效果。
VR不再僅僅是游戲娛樂的玩具。在過去的12個月中,驚人的技術(shù)進(jìn)步使得VR敲開了臨床應(yīng)用的大門。當(dāng)然,這跟醫(yī)療保健行業(yè)正向“基于價值的醫(yī)療”(其中質(zhì)量,安全和結(jié)果是主要決定因素)轉(zhuǎn)變息息相關(guān)。如今,很多單位都在研究沉浸式技術(shù)以作為健康問題的治療方式,包括:減輕急性疼痛; 治療精神疾病,如恐懼癥,焦慮癥和成癮; 為神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者提供認(rèn)知訓(xùn)練和改善肢體功能; 協(xié)助和加速身體康復(fù)等。此外,它在升級醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域有非常好的前景(比如像我這樣的外科學(xué)員如何快速安全地學(xué)習(xí)移植)。
VR如何為醫(yī)療保健服務(wù)?
南加州大學(xué)創(chuàng)意技術(shù)研究所的Albert“Skip”Rizzo博士提出了一個有用的框架,用于理解VR在醫(yī)學(xué)和健康中的應(yīng)用。
Rizzo博士根據(jù)潛在影響將應(yīng)用分為多個類別,其中包括:
分散和暴露:VR可以分散注意力并將注意力轉(zhuǎn)移到令人不快的刺激上,例如疼痛,創(chuàng)傷性思維或恐懼,讓患者花時間進(jìn)行平靜的活動,如在樹林里悠閑地散步,觀看難忘的日落,或在最喜歡的海灘上放松。它還可以為特定的恐懼癥或創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙提供有效的漸進(jìn)式暴露療法,或?yàn)槲境砂a者進(jìn)行恢復(fù)治療。Appathew Stoudt,appliedVR的首席執(zhí)行官,為了解決疼痛問題,正在與全國各地的醫(yī)院合作。“醫(yī)療保健提供商正在各種用例中使用我們的治療性VR疼痛平臺,包括幫助女性減輕分娩時的疼痛,減少術(shù)后針頭清除期間的鎮(zhèn)定劑用量,減輕化療期間的疼痛和焦慮,”Stoudt這樣告訴我。
激勵和評估:VR可以通過類似于用于創(chuàng)建游戲的技術(shù)來激勵患者參與康復(fù)治療,使治療變得有趣或具有競爭性(想象一下?lián)]劍或爬山以刺激手臂或腿部提升)。強(qiáng)大的VR還可以進(jìn)行分析評估,因?yàn)樗梢酝ㄟ^實(shí)時傳感器進(jìn)行增強(qiáng),以測量頭部位置,注視和肢體運(yùn)動,所有這些都可用于評估治療運(yùn)動的適應(yīng)性。
參與:因?yàn)閂R如此強(qiáng)烈地捕捉到一個人的注意力并以書本,電視或電腦屏幕所不能的方式聚焦,它是一種特別有效的學(xué)習(xí)模擬獨(dú)特或具有挑戰(zhàn)性的情境的工具。患者可以參加人體內(nèi)的虛擬旅行,詳細(xì)了解高血壓如何不可挽回地?fù)p害心肌,或吸煙如何破壞肺部脆弱的保護(hù)性纖毛。學(xué)習(xí)的可能性是無止境的。
此外,沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)提高了人們的記憶力。馬里蘭大學(xué)今年6月發(fā)布的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)的二維平臺(如臺式電腦或平板電腦)相比,使用VR頭盔的人的回憶準(zhǔn)確度總體上提高了8.8%。
在一些醫(yī)院和大學(xué)中,虛擬現(xiàn)實(shí)以及它的近親增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)已經(jīng)在發(fā)揮作用。一些領(lǐng)先的醫(yī)療保健組織,包括希德斯-西奈醫(yī)療中心,Inova Health,匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心,波士頓兒童醫(yī)院和杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)中心都已經(jīng)積極投入使用。
在杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)中心,接受乳腺癌化療的女性在參加VR沉浸體驗(yàn)時受到的副作用較少,疲勞較少,包括在接受化療時參觀藝術(shù)畫廊或深海潛水。參加步行康復(fù)訓(xùn)練的癱瘓病人通過帶有VR的腦機(jī)接口重新獲得部分感覺和肌肉控制能力。希德斯-西奈醫(yī)療中心正在使用VR護(hù)目鏡顯示舒緩的場景來治療患有疼痛的住院患者,一項(xiàng)研究顯示患者在使用VR后疼痛減輕了24%。在波士頓兒童醫(yī)院,孩子們和他們的家人通過身臨其境的3D環(huán)境更好地了解診斷和治療,讓他們可以在身體中游覽并更好地觀察醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)。
你很容易便可以想象,虛擬現(xiàn)實(shí)憑借其優(yōu)勢將被醫(yī)學(xué)院廣泛采用。不僅因?yàn)獒t(yī)用尸體越來越不足,也因?yàn)閭鹘y(tǒng)的外科手術(shù)訓(xùn)練模擬器一點(diǎn)也不真實(shí)。
作為一名實(shí)習(xí)外科醫(yī)生,我需要及時觀察下一個要進(jìn)行的移植手術(shù)內(nèi)容來學(xué)習(xí),而不是等待數(shù)天,有時甚至數(shù)周。有了VR,我真的可以每天將自己置于“虛擬手術(shù)”中,觀察和排練罕見的手術(shù)。在實(shí)際操作患者之前,今天的外科醫(yī)生可以安全地走過去并練習(xí)他們最困難和最具挑戰(zhàn)性的病例。能夠在進(jìn)入現(xiàn)場之前真正反復(fù)練習(xí)技術(shù)將大大減少醫(yī)療差錯并大大提高患者的生命安全性。此外,我們還有增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以輔助實(shí)時手術(shù),因?yàn)橥饪漆t(yī)生不需要提供相關(guān)成像數(shù)據(jù)的頭盔,以及隨著手的比劃出現(xiàn)和消失的患者信息。
在急救領(lǐng)域,緊急醫(yī)療救援人員可以在一個下午的課程反復(fù)練習(xí)對各種不同救生情景的反應(yīng),而非經(jīng)過數(shù)個月甚至數(shù)年的時間才真正獲得這些“實(shí)操”經(jīng)驗(yàn)。
最后,我還有一些想法。
美國人在健康醫(yī)療領(lǐng)域的人均投入達(dá)到其他發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的兩倍,但以生存率和嬰兒死亡率衡量的結(jié)果來看我們的表現(xiàn)只是一般般。為了糾正這個問題,我們的政策制定者和新聞記者往往只專注于修改我們的醫(yī)療保健“系統(tǒng)”。但我們今天所知道的是,人們?nèi)绾涡袆?,吃飯,睡覺,工作和娛樂等這些行為習(xí)慣對我們健康狀況的影響更大。我相信VR具有從根本上改變和大幅改善健康相關(guān)行為的潛力,從而從根本上改善健康和幸福度。
其中一些工作已在進(jìn)行中。
總部位于路易斯維爾的一家名為BehaVR的公司正在利用VR為行為習(xí)慣和身心健康創(chuàng)建另一種交付系統(tǒng),用于教育,激勵和激活健康行為。“我們的健康狀況直接或間接地受到我們生活方式的影響,我們?nèi)绾翁幚砦覀兠刻焖?jīng)歷的壓力和負(fù)面影響。”BehaVR創(chuàng)始人Aaron Gani解釋道,“我們正在幫助人們培養(yǎng)情緒調(diào)節(jié)能力,更謹(jǐn)慎地做出選擇。如果經(jīng)驗(yàn)是最好的老師,并且如果患者可以通過VR體驗(yàn)了解到不同行為習(xí)慣對健康的好與不好的影響,他們肯定會有動力去做出新的選擇。“
德國醫(yī)學(xué)博士Friedhelm Caspers,為老年癡呆患者戴上VR眼鏡。數(shù)字內(nèi)容從20世紀(jì)50年代的街景開始,帶患者進(jìn)入他們自己的過去。這一手段可以減緩癡呆癥和老年癡呆癥的進(jìn)程。
阿片類藥物流行病是另一個潛在應(yīng)用領(lǐng)域。隨著VR在治療上改變行為的潛力,醫(yī)學(xué)界正在積極探索解決阿片類藥物和其他成癮問題的方法。例如,Vanderbilt臨床心理學(xué)博士生Noah Robinson花了數(shù)年時間研究VR如何治療成癮。羅賓遜向我解釋說:“通過讓患者接觸完全吸引他們頭腦的游戲和活動,那些在吸毒成癮中苦苦掙扎的人表示感覺更平靜,更專注,更能夠在VR沉浸后調(diào)節(jié)他們的情緒。” 目標(biāo)是建立一種替代行為,讓成癮者在感到渴望時可以轉(zhuǎn)移注意力。羅賓遜推測,“如果我們能夠像藥物一樣來使用VR進(jìn)行干預(yù),也許我們可以防止毒癮復(fù)發(fā)。”
是的,我們正處于供應(yīng)商教育市場和患者參與的新時代的前沿。一項(xiàng)預(yù)測估計增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品和服務(wù)的總支出將從2017年的91億美元增加到2021年的近1600億美元。專門針對健康增加投資的趨勢是巨大的。杜克大學(xué)精神病學(xué)和行為科學(xué)教授Zachary Rosenthal博士,對虛擬現(xiàn)實(shí)的臨床應(yīng)用進(jìn)行了廣泛研究,他解釋說:“硬件和軟件成本的降低,以及人們的消費(fèi)觀和對健康態(tài)度的轉(zhuǎn)變,正在為VR投資創(chuàng)造機(jī)會。“
多年來,VR技術(shù)由于成本高昂只被用于小型臨床研究。隨著成本下降和技術(shù)進(jìn)步,其在護(hù)理方面的整合很可能會在未來兩年呈指數(shù)級增長。
具體的應(yīng)用是什么呢?全面的健康學(xué)習(xí)將更高效且更容易被人們記住。患者將更加徹底地理解并有動力去實(shí)踐健康的行為習(xí)慣;更完整地理解、遵守高度個性化的治療指令和對改變生活的影響,患者將更有可能服用他們的處方藥治療高血壓或糖尿病,改善健康和幸福感。醫(yī)生將更加熟練,他們的手術(shù)將變得更安全。
總而言之,患者將更健康,醫(yī)療保健的總體成本將下降,VR將逐漸成為醫(yī)療護(hù)理的標(biāo)準(zhǔn)配置。
(原標(biāo)題:有了VR 心臟移植手術(shù)也不怕:醫(yī)生可能練過一萬次)