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还在说“元宇宙”只是空想?医疗保健行业已经开始从中受益了
发布时间:2021-12-08 浏览量:271

元宇宙还有多久才能实现?有人说十年,有人说二十年甚至更久。不过,在理想中的元宇宙真正变为现实之前,其底层技术已经在影响乃至改变我们目前的诸多行业,医疗保健业就是其中的代表。

 

当下,医疗保健行业正在积极引入虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)、人工智能(AI)以及为其应用提供支持的软件和硬件,目的就是要实现行业整体的技术提升。

 

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例如,医疗器械公司正在使用MR来组装手术工具和设计手术室;世界卫生组织(WHO)正在使用AR和智能手机来训练新冠疫情急救员;精神科医生正在使用VR来治疗创伤后压力(PTS);医学院正在使用VR来进行外科手术培训。


Facebook 携 Oculus 一马当先

 

毫无疑问,在元宇宙及相关技术领域投入最大的非Facebook(现Meta)莫属。自从2014年 Facebook 以20亿美元的价格收购了 Oculus 及其VR头盔技术后,许多医疗保健应用程序已经陆续开发出来了。

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例如,最新的一个是与Facebook Reality Labs、 Nexus Studios 以及世界卫生组织学院的合作。该组织的研发孵化器为世界各地与新冠病毒作斗争的医疗工作者设计了一个移动学习应用程序。其中一个培训课程涉及AR技术,是在智能手机上模拟穿脱个人防护设备的正确技巧和顺序。

 

这个应用程序有七种语言的内容,是根据世界卫生组织去年调查的22,000名全球医疗工作者的需求而开发的。

 

另外,美国康涅狄格大学位于康涅狄格州法明顿的医疗中心UConn Health也正在使用Oculus技术来培训骨科外科住院医师。戴上Oculus Quest头盔,住院医生可以以3D视角想象执行一系列的外科手术,如在断裂的骨头上打钢钉。

 

非常好的一点是,由于手术是虚拟进行的,该系统允许学生犯错,并从教师那里得到反馈,以便在下一次尝试中改进。

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“我们看到了巨大的机会,所以继续推进Meta在医疗健康领域已经做的工作,”Meta的一位发言人说。“随着Meta的经验、应用程序和服务的发展,我们的健康战略终将起作用,但现在说这可能与第三方技术和供应商有什么交集还为时过早。”

 

微软对未来的全息设想

 

除了Facebook,微软在元宇宙技术的探索上也没落下。当微软在2016年推出其HoloLens AR智能眼镜进行商业开发时,早期采用者包括位于美国密歇根州Kalamazoo的医疗技术公司 Stryker。 

2017年,它开始利用AR设备来改善医院和手术中心的手术室设计流程。由于手术室由不同的外科服务部门共享(从普通外科到骨科、心脏科和其他部门),所以照明、设备和手术工具因程序不同而有所不同。

认识到HoloLens 2在将手术室设计从2D发展到3D方面提供的机会,Stryker的工程师能够利用全息图来设计共享手术室。而MR体验能将所有的人、设备和设置可视化,也就不需要实体物体或人在场。

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总部位于美国印第安纳州的医疗设备公司Zimmer Biomet最近发布了OptiVu混合现实解决方案平台,该平台采用了HoloLens设备和三种应用程序。其中,一种是将MR用于制造外科手术工具,另一种是收集和存储数据以跟踪手术前后的患者进展,还有一种是允许临床医生在手术前与病人分享MR体验。

 

“我们目前正在美国、欧洲、中东和非洲以及澳大利亚以试点方式使用HoloLens进行远程协助,”Zimmer Biomet的一位发言人说。“该技术已被用于远程病例覆盖和培训项目,公司正在HoloLens上开发软件应用,作为专注于手术前和手术后的数据解决方案的一部分。”

 

今年3月,微软还展示了Mesh,一个由其Azure云服务支持的MR平台。它允许不同物理位置的人在各种设备上加入3D全息体验,包括HoloLens 2、一系列的VR头盔、智能手机、平板电脑和PC。

 

微软认为其MR技术有很多机会,并在3月与美国军方签订了200亿美元的合同,用于士兵的训练。

 

AR医疗技术的实际应用上,约翰·霍普金斯大学的神经外科医生在今年6月对病人进行了该机构有史以来的首次AR手术。手术伊始,医生们在病人的脊柱上植入了六颗螺钉。两天后,另一组外科医生从病人的脊柱中切除了一个癌症肿瘤。

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在全程中,两个团队都戴上了以色列公司Augmedics制造的头盔,该头盔配备了一个透明的眼部显示器,可以根据CT扫描结果投射出病人的内部解剖图像,如骨骼和其他组织。

 

“这就像在你眼前放置了一个 GPS 导航仪。”约翰·霍普金斯大学神经外科脊柱融合实验室(Hopkins Neurosurgery Spinal Fusion Laboratory)主任、医学博士Timothy Witham说。

 

而在迈阿密大学米勒医学院(University of Miami’s Miller School of Medicine),戈登医学教育模拟和创新中心(Gordon Center for Simulation and Innovation in Medical Education)的导师们利用AR、VR和MR来训练急救人员治疗创伤病人,包括那些中风、心脏病发作或枪伤的患者。

 

学生们则在哈维(Harvey)模型身上练习可以救命的心脏手术,哈维是一个栩栩如生的人体模型,几乎可以真实地模拟任何心脏疾病。戴上VR头盔,学生们可以“看到”在哈维身上生动的解剖结构。

 

“在数字环境中,我们不受物理对象的约束。”戈登中心主任、医学教授Barry Issenberg说,“在开发虚拟技术课程之前,学生必须亲自到现场,在实际的创伤病人身上进行训练。现在,我们可以保证所有学习者都有相同的虚拟体验,无论他们身处何地。”

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哈维(Harvey)模型

 

1999年成立以来,南加州大学创意技术研究所(ICT)已经开发了VR、AI和其他技术,以解决各种医疗和心理健康问题。“当我第一次参与的时候,这些技术还很原始,”ICT的心理学家和医学虚拟现实主任Albert Rizzo说。“而如今我已经用上了Oculus、惠普和Magic Leap的VR和AR头盔。”

 

Rizzo帮助创建了一个名为Bravemind的VR暴露疗法,旨在缓解PTS,特别是在伊拉克和阿富汗战争的退伍军人中。在暴露疗法中,病人在训练有素的治疗师的指导下,通过模拟他们的经历来面对他或她的创伤记忆。戴上VR头盔,病人可以沉浸在几个不同的虚拟场景中,包括中东主题的城市和沙漠道路环境。

 

“病人使用键盘来模拟人、爆炸,甚至气味和震动,”Rizzo说。“而且,病人可以在一个安全的虚拟世界中体验,而不是完全依靠想象一个特定的场景,作为传统谈话疗法的替代。”目前,十几家退伍军人管理局的医院已经提供了这种循证的 Bravemind 疗法,它已被证明能够有效地减少PTS症状。

结语

 

随着科技巨头与软件和硬件公司、学术界和其他研发合作伙伴一起,继续构建“元宇宙”,医疗保健行业仍然是现实生活中的首批“受益者”。可以想见,元宇宙对于医疗保健行业的改善和提升潜力有朝一日将会全面释放。

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