Виртуальная реальность (VR) оказывает большое влияние на здравоохранение. То, что раньше казалось научной фантастикой, теперь стало частью повседневной жизни в больницах, клиниках и медицинских учебных заведениях. От обучения будущих врачей до помощи пациентам в снятии боли и восстановлении после травм - применение виртуальной реальности в медицине быстро растет.

В отличие от дополненной реальности, VR, который добавляет цифровые слои к реальному миру, создает полностью погруженную цифровую среду. С помощью гарнитур, перчаток и контроллеров движения медицинские работники могут входить в реалистичные симуляторы и отрабатывать процедуры. Еще одной интересной областью является использование виртуальной реальности в медицинском образовании, где студенты могут безопасно изучать анатомию, практиковать процедуры или реагировать на чрезвычайные ситуации без какого-либо риска в реальном мире.

В этой статье мы рассмотрим, как VR используется в здравоохранении сегодня, и приведем практические примеры. Давайте узнаем, как этот мощный Технология VR приносит реальную пользу.

Виртуальная реальность в медицине: что говорят цифры

В 2023 году рынок здравоохранения виртуальной реальности оценивался в $3,12 миллиарда, а к 2032 году он вырастет до $46,37 миллиарда, что составит 35,1% ежегодного роста, согласно данным Fortune Business Insights.

Это говорит о том, что VR - не просто проходящая тенденция. Она уже используется в сфере здравоохранения для обучения медицинских работников, симуляции операций, снятия боли, поддержки реабилитации и многого другого.

Компания Grand View Research рисует похожую картину. По их оценкам, более широкий рынок AR/VR в здравоохранении достиг $3,4 млрд в 2023 году и будет расти на 16,8% в год до 2030 года. Этот всплеск обусловлен развитием технологий погружения, ростом использования цифровых инструментов и растущим пониманием того, как виртуальная реальность может быть использована в здравоохранении.

7 практических применений виртуальной реальности в медицине

Теперь, когда мы увидели, как быстро развивается это пространство, давайте рассмотрим семь реальных примеров VR, которые демонстрируют его влияние.

1. Обучение и симуляция в хирургии

1. Обучение и симуляция в хирургии

VR обеспечивает безрисковую среду, что делает его жизненно важным компонентом будущего хирургической подготовки. Это позволяет студентам оттачивать навыки и осваивать сложные процедуры. Вместо того чтобы практиковаться на трупах, хирурги теперь могут войти в цифровую операционную с полным погружением и смоделировать реальные операции с помощью детальной визуализации.

Благодаря возможности практического применения в реалистичной, контролируемой обстановке VR становится мощным инструментом для проведения более безопасных операций и улучшения результатов лечения пациентов. Он помогает медицинским работникам отточить технику, развить ловкость и обрести уверенность в себе без риска.

Тематическое исследование: VR в обучении малоинвазивной хирургии

Отличным примером использования виртуальной реальности в медицине является Артроскопический симулятор запястья VR разработанный компанией VOKA. Артроскопия запястья - это деликатная, малоинвазивная операция, которая устраняет проблемы с суставами запястья. Это сложная область из-за множества мелких костей и тканей. В симуляторе VOKA используются высокодетализированные 3D-модели запястья, что позволяет хирургам отрабатывать каждый шаг - от размещения хирургических инструментов до навигации внутри сустава. Система даже обеспечивает тактильную обратную связь, так что обучающиеся могут почувствовать сопротивление, как во время реальной операции.

Созданный при участии экспертов-хирургов-ортопедов, симулятор фокусируется на самых сложных частях хирургии запястья и помогает пользователям постепенно совершенствоваться с помощью прогрессивных учебных модулей. Кроме того, тренажер обеспечивает обратную связь в режиме реального времени, что позволяет обучающимся отслеживать свой прогресс и оттачивать навыки еще до того, как они начнут работать с реальным пациентом.

2. Обезболивание и терапевтическое отвлечение

Виртуальная реальность становится популярным безлекарственным способом снятия боли. Будь то роженица, визуализирующая безмятежные пейзажи, или пациент с ожогами, погруженный в снежный VR-мир, мозг воспринимает боль как менее сильную, потому что он занят другим. Этот эффект известен как анальгезия, вызванная отвлечением внимания, и исследования показывают, что он может значительно снизить оценку боли, иногда конкурируя с опиоидами по краткосрочной эффективности.

Когда пациенты погружаются в виртуальную реальность, их мозг переключает внимание. Вместо того чтобы зацикливаться на боли, они вовлекаются в визуальные, слуховые и даже интерактивные стимулы. Этот сдвиг снижает активность в связанных с болью областях мозга, таких как соматосенсорная кора и передняя поясная кора, которые в значительной степени вовлечены в обработку интенсивности и эмоционального веса боли.

Для людей, страдающих от длительной боли, VR-программы, такие как отвлекающая терапия Pain Care Labs, предлагают интерактивный опыт, который помогает пациентам расслабиться и лучше справляться с дискомфортом. Важно, что это не просто плацебо или новинка. Это основано на когнитивной нейронауке и подтверждается в различных клинических ситуациях, от лечения острой травмы до терапии хронической боли.

Тематическое исследование: VR для облегчения боли при ожогах

Разработан в лаборатории технологий человеческого интерфейса Университета Вашингтона, SnowWorld это VR-игра, специально разработанная для того, чтобы отвлечь ожоговых пациентов во время лечения ран. Пациенты перемещаются по заснеженному каньону, бросая снежки в снеговиков и пингвинов.

Исследования показали значительное снижение болевых ощущений во время смены ожоговых повязок, когда пациенты используют SnowWorld. Изначально разработанный для взрослых, он также успешно применяется для педиатрических пациентов с ожогами.

3. Физиотерапия и реабилитация

Представьте себе игру, которая на самом деле помогает вам укрепить силы и улучшить равновесие. Звучит гораздо веселее, чем обычные лечебные упражнения, верно? Именно так VR придает физиотерапии новый, захватывающий импульс. Она превращает реабилитацию в увлекательный опыт, поддерживая мотивацию и вовлеченность пациентов.

С помощью VR вы можете получать обратную связь в реальном времени, когда двигаетесь. Такой подход особенно хорош для людей с неврологическими или ортопедическими заболеваниями, для которых традиционная терапия может показаться медленной или скучной.

Для неврологических пациентов упражнения в VR могут помочь улучшить как движение, так и работу мозга. А для тех, у кого есть ортопедические проблемы, VR может создать реалистичные сценарии, которые помогут улучшить баланс, координацию и гибкость.

Тематическое исследование: Реабилитация после инсульта с помощью виртуальной реальности

MindMaze предлагает реабилитационную платформу на основе VR под названием MindMotionPRO. Она использует захват движений и геймифицированные упражнения, чтобы помочь пациентам с инсультом восстановить двигательные функции верхних и нижних конечностей.

Клиницисты могут настроить терапию в соответствии с индивидуальными потребностями пациента. MindMaze используется в различных реабилитационных центрах и показывает многообещающие результаты в улучшении двигательных функций, равновесия и когнитивных навыков после инсульта. Компания опубликовала клинические исследования, подтверждающие эффективность своей платформы.

4. Лечение психического здоровья и экспозиционная терапия

4. Лечение психического здоровья и экспозиционная терапия

В области психического здоровья VR предлагает инновационные подходы к лечению фобий, посттравматического стрессового расстройства и тревожных расстройств. Моделируя сценарии, вызывающие эти состояния, VR позволяет проводить постепенную экспозиционную терапию в безопасной и контролируемой среде.

Например, пациента с боязнью полетов можно виртуально поместить в самолет, пройдя путь от сидения на асфальте до взлета, и все это под руководством терапевта. Аналогично, для людей с посттравматическим стрессовым расстройством VR воссоздает сценарии, которые позволяют пациентам постепенно пережить травму.

Тематическое исследование: VR в терапии психозов

Ярким примером использования VR в сфере психического здоровья является gameChangeVR. Терапия на основе виртуальной реальности предназначена для поддержки людей с психозом, страдающих от социальной изоляции. Разработанная компанией Oxford VR, которая является подразделением кафедры психиатрии Оксфордского университета, эта терапия помещает пользователей в реалистичную социальную среду, например, в автобус или в магазин. Это помогает им постепенно справляться с повседневными ситуациями, которые в противном случае могли бы вызвать тревогу или дистресс.

Терапевты могут адаптировать опыт к индивидуальным потребностям пациента и удаленно контролировать прогресс. Решение прошло клинические испытания и показало многообещающие результаты по снижению симптомов психоза и улучшению социального функционирования.

5. Медицинское образование и визуализация анатомии

5. Медицинское образование и визуализация анатомии

Изучение анатомии человека всегда было сложной задачей. Поскольку 2D-изображения и учебники могут быть ограничены, а трупы не всегда доступны, решения в области виртуальной реальности становятся бесценными. Они оживляют анатомию, создавая 3D-среду с полным погружением, в которой студенты могут изучать тело со всех сторон. Они могут ходить по цифровым моделям, приближать и отдалять определенные органы, отслаивать мышечные слои, и все это не заходя в физическую лабораторию.

Тематическое исследование: виртуальные анатомические лаборатории для студентов-медиков

Такие VR-платформы, как Dissection Master XR обеспечивают детальное, реалистичное изображение и позволяют повторять уроки столько раз, сколько необходимо. В нем послойно отображается человеческое тело - от мышц и костей до кровеносных сосудов и внутренних органов. Студенты могут взаимодействовать с тысячами анатомических структур, увеличивать их в натуральную величину и "погружаться" внутрь, чтобы рассмотреть даже самые мелкие детали.

Что делает этот инструмент особенно мощным, так это его гибкость: уроки можно повторять столько раз, сколько необходимо, а преподаватели могут создавать собственные учебные модули, записывать занятия и создавать полную библиотеку анатомического контента VR. Подобное погружение, повторение и настройка - это то, как виртуальная реальность используется в медицинском образовании, чтобы сделать изучение анатомии быстрее и эффективнее.

6. Предоперационное планирование и консультирование пациентов

Хирург, входящий в виртуальную операционную перед самой операцией и изучающий состояние пациента, - это новая реальность в предоперационном планировании. Она позволяет хирургам визуализировать и отрабатывать сложные процедуры в условиях полного погружения и использовать интерактивные модели анатомии конкретного пациента. Это помогает им предвидеть проблемы, отточить технику и, в конечном счете, улучшить результат для пациента.

VR также приносит пользу пациентам. Вместо того чтобы пытаться понять запутанные медицинские термины, они могут совершить виртуальный тур по своей собственной процедуре. Это поможет им понять, чего ожидать, снизит тревогу и упрощает процедуру получения информированного согласия.

Тематическое исследование: VR в планировании кардиохирургических операций

В Медицинском центре Эразма в Роттердаме хирурги использовали VR для планирования сложных операций на сердце. Они преобразовали компьютерные томограммы пациентов в 3D VR-модели, что позволило им исследовать и взаимодействовать с сердцем пациента в виртуальной реальности до начала операции.

Хирурги обнаружили, что такое погружение позволило им четко понять сложную структуру сердца и выбрать оптимальный хирургический подход. Такое детальное виртуальное планирование помогло избежать осложнений во время операции, что в конечном итоге пошло на пользу пациенту. Таким образом, хирурги подтвердили, что VR вносит значительный вклад в предоперационное планирование.

7. Дистанционное здравоохранение и телемедицина

7. Дистанционное здравоохранение и телемедицина

Правильное общение - ключевая составляющая качественного медицинского обслуживания, но ему не всегда легко научить. Медицинские работники должны четко объяснять сложную информацию, проявлять сочувствие и реагировать на широкий спектр эмоций, сохраняя спокойствие под давлением.

Виртуальная реальность позволяет студентам и специалистам отрабатывать взаимодействие с пациентами в реалистичной, ненапряженной обстановке. Они могут практиковаться в сообщении плохих новостей, обсуждении вариантов лечения или реагировании на тревожных пациентов без реальных последствий.

Тематическое исследование: VR в симуляторах общения с пациентами

Oxford Medical Simulation - еще один прекрасный пример использования виртуальной реальности в медицине. Это VR-платформа, которая создает реалистичные консультации пациентов и клинические сценарии. С ее помощью пользователи могут напрямую общаться с виртуальными пациентами, задавать вопросы, собирать информацию и принимать медицинские решения в режиме реального времени.

Тренируясь в этих реалистичных виртуальных средах, медицинские работники обретают уверенность в себе, оттачивают навыки работы у постели больного и оттачивают свои диагностические способности задолго до встречи с реальными пациентами. Такая практическая подготовка помогает снизить стресс и повысить качество обслуживания.

Преимущества и проблемы использования VR в медицинской практике

Виртуальная реальность преобразует здравоохранение, предлагая новые способы обучения специалистов, улучшения ухода за пациентами и оптимизации процедур. Однако, как и любая другая развивающаяся технология, VR также имеет свой набор проблем. В приведенных ниже таблицах рассматриваются как преимущества, так и особенности интеграции VR в современную медицинскую практику.

Преимущества интеграции VR в медицинскую практику

Преимущества Описание
Повышение квалификации и обучение VR обеспечивает иммерсивные интерактивные симуляции для медицинского обучения, улучшая приобретение навыков, точность и уверенность в себе в безрисковой среде.
Улучшение результатов лечения пациентов Предоперационное планирование, терапевтическая дистракция и реабилитационные программы с использованием VR способствуют повышению точности хирургического вмешательства, сокращению времени восстановления и повышению комфорта пациента.
Повышение доступности VR расширяет сферу медицинских услуг до отдаленных районов, позволяя проводить консультации и обучение пациентов и врачей, которые в противном случае сталкиваются с географическими или логистическими барьерами.
Более глубокое понимание пациентами Интерактивные 3D-визуализации помогают пациентам лучше понять медицинские условия и процедуры, способствуя доверию и принятию взвешенных решений.
Преимущества
Повышение квалификации и обучение
Описание
VR обеспечивает иммерсивные интерактивные симуляции для медицинского обучения, улучшая приобретение навыков, точность и уверенность в себе в безрисковой среде.
Улучшение результатов лечения пациентов
Описание
Предоперационное планирование, терапевтическая дистракция и реабилитационные программы с использованием VR способствуют повышению точности хирургического вмешательства, сокращению времени восстановления и повышению комфорта пациента.
Повышение доступности
Описание
VR расширяет сферу медицинских услуг до отдаленных районов, позволяя проводить консультации и обучение пациентов и врачей, которые в противном случае сталкиваются с географическими или логистическими барьерами.
Более глубокое понимание пациентами
Описание
Интерактивные 3D-визуализации помогают пациентам лучше понять медицинские условия и процедуры, способствуя доверию и принятию взвешенных решений.

Проблемы и соображения при внедрении VR

Преимущества Описание
Высокие затраты Разработка и внедрение систем виртуальной реальности может быть дорогостоящей, особенно для небольших медицинских учреждений с ограниченным бюджетом.
Технические требования Для VR-решений требуется современное оборудование, программное обеспечение и стабильная инфраструктура, что может стать препятствием для их внедрения в некоторых регионах.
Обучение для практикующих специалистов Медицинские работники должны научиться эффективно использовать VR-технологии, что увеличивает затраты времени и ресурсов на внедрение.
Вопросы конфиденциальности и безопасности Работа с конфиденциальными данными пациентов в VR-платформах поднимает этические и юридические вопросы, требуя принятия надежных мер кибербезопасности для обеспечения соответствия и доверия.
Преимущества
Высокие затраты
Описание
Разработка и внедрение систем виртуальной реальности может быть дорогостоящей, особенно для небольших медицинских учреждений с ограниченным бюджетом.
Технические требования
Описание
Для VR-решений требуется современное оборудование, программное обеспечение и стабильная инфраструктура, что может стать препятствием для их внедрения в некоторых регионах.
Обучение для практикующих специалистов
Описание
Медицинские работники должны научиться эффективно использовать VR-технологии, что увеличивает затраты времени и ресурсов на внедрение.
Вопросы конфиденциальности и безопасности
Описание
Работа с конфиденциальными данными пациентов в VR-платформах поднимает этические и юридические вопросы, требуя принятия надежных мер кибербезопасности для обеспечения соответствия и доверия.

Последние мысли об использовании виртуальной реальности в здравоохранении

Последние мысли об использовании виртуальной реальности в здравоохранении

VR призвана сыграть важную роль в будущем медицины. От медицинского образования и подготовки хирургов до реабилитации пациентов и общения - применение виртуальной реальности в медицине оказывается практичным и эффективным. По мере развития технологии мы можем ожидать появления еще большего количества инновационных приложений, которые улучшат качество лечения, снизят риски и расширят доступ к медицинским услугам. При стратегическом внедрении и сосредоточении на решении текущих проблем VR может создать более инклюзивную, эффективную и ориентированную на пациента систему здравоохранения, приносящую пользу как практикующим врачам, так и пациентам.