虚拟现实技术用于医疗活动的风险性分析

刘奕飞

(北京体育大学 北京 100000)

一、主要概念

(一)VR技术

VR技术即虚拟现实技术，是Virtual Reality的缩写。虚拟现实是多媒体技术的终极应用形式，它是计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、人工智能及行为心理学等科学领域飞速发展的结晶。主要依赖于三维实时图形显示、三维定位跟踪、触觉及嗅觉传感技术、人工智能技术、高速计算与并行计算技术以及人的行为学研究等多项关键技术的发展。人们可以通过各种设备进入一种三维的模拟现实，似乎置身于一个具有三维的视觉、听觉、触觉甚至嗅觉的感觉世界，并且人与这个环境可以通过人的自然技能和相应的设施进行信息交互。

(二)VR医疗

VR医疗就是VR技术和医疗活动的结合，是指通过利用VR设备对患者进行治疗，达成医疗目的的过程。一般包括手术培训，疼痛管理，临床医生教育，理疗与康复等活动。VR+医疗的最大意义在于能够极大提高医学教育的标准化,从而缩短医疗人才的培养周期、降低培养成本,释放医疗供给[1]。

二、VR产业概述及发展前景

目前VR产业链趋于成熟，己经形成三大核心端：VR设备生产端、内容制作端以及应用场景端。VR设备商所提供的基础：VR设备主要包括外接式，一体式以及移动式(无屏/手机盒子)设备，目前主流品牌商包括索尼、Oculus、HTC等。内容制作端通过定制软件、电影、游戏、视频等相关的内容，将基础VR设备转化为适用于不同应用场景的商品，再经渠道向企业与消费者进行销售。目前，VR主要应用于游戏、直播等to C端娱乐场景，医疗、教育、工程等to B端场景相关技术仍在不断升级。

中国三大运营商在VR领域持续布局，有望加速推进VR普及进程。中国电信近日与韩国通信运营商LGU+签订5G战略合作协议，协议内容包括VR内容引入和VR直播合作，成为国内首例运营商和境外运营商5G+VR合作案例。中国移动2019年6月宣布将投入超30亿元推动5G+VR的应用，包括引入合作伙伴、内容分成以及自制VR内容。目前已与HTC、芒果超媒等公司合作，展开云VR、5G+8K VR直播、5G+VR视频游戏、5G+VR内容包等资源布局。中国联通发布“5G+视频”推进计划，将云VR也作为重点创新业务列入全面规划。当前江西联通正在筹建VR云平台，为用户打造有线电视、IPTV、手机、互联网的多屏互动观看新模式。三大运营商在VR高清视频持续布局，有望实现视频端率先推广。国内市场对于VR技术在各领域的应用普遍持乐观态度，未来VR产业将得到进一步发展。

三、VR医疗发展现状

VR医疗市场应用场景广泛，目前进入爆发式增长期。2019年，VR远程医疗手术市场规模已经达到1.20亿美元，同比增长127%。目前，国内VR远程手术已有成功案例，远距离复健以及远程查房等服务也将陆续得到应用。随着5G技术不断发展，VR人体医疗模型、术前引导、远程手术、远程无人手术等更复杂的VR医疗相关服务也将得到广泛的应用。根据IDC报告显示，2022年中国VR医疗市场规模将达到12.94亿美元。

四、VR技术用于医疗活动的可行性分析

VR在医疗领域的应用主要有三个方面，主要是利用VR技术特有的沉浸感和真实感结合相关VR医疗设备的使用达到治疗目的。

(一)模拟训练

从本质上来说还是视觉欺骗，通过视觉训练+脑神经信息传递达到脑训练的目的。如医学仿真手术，一方面提升医疗新手们的技艺，另一方面可节约成本。对于部分身体功能丧失的残疾人来说，通过VR实现脑训练有利于病情的回复。

(二)心理治疗、生理治疗和康复治疗

美国罗耀拉大学医院就很忠实地在实践这一想法，它利用一个名为“SnowWorld”的VR游戏缓解烧伤病人的伤痛，这个游戏设置有虚拟的冰雪世界、冰冷的河流和瀑布，还有雪人和企鹅。病人可以飞跃冰雪覆盖的峡谷或者投掷雪球，此时他们的注意力完全集中于冰雪世界，无暇顾及伤痛。一方面通过虚拟现实的代入让患者可以减少身体上的疼痛，另一方面可以进行相关部位的康复活动，采用各类VR游戏活动可以让患者放松心情，给予其信心和鼓励，同时有利于他们敞开心扉，积极交流，这有助于降低一些疾病后的抑郁风险。

(三)虚拟手术及远程诊疗

随着现代虚拟现实技术、计算机辅助技术等的发展,现代教学方式愈发转向了理论与实践结合的方向,尤其在一些需要实际动手操作的学科,实践显得尤为重要。在医学领域,使用虚拟现实技术可以帮助医学生更好地学习、了解手术,对于医生,帮助他们模拟手术情况,快速应对各种手术中突发情况[2]。利用远程医疗技术，即使边远地区的病人也可以得到经验丰富的医生的诊治，特别是那些当地医生无法解决的疑难杂症。

五、VR技术医疗应用的风险性分析

1.现阶段VR医疗所使用的技术设备要求水平很高，主要是网络配置，电子元件等专业化电子设施，设备的更新换代与系统的优化升级周期较长，对于医疗用VR设备的制作要求较高，而对于制造商来说，医疗VR设备的投入产出比较低，不利于相关设施及应用系统的进一步改善。

2.目前来看VR设备的价格普遍较高，不利于医疗机构长期购进用于治疗用途，传统的药理治疗或者是训练康复活动基本能满足患者的要求，医疗机构方面对VR设备的认可度不够乐观。

1.VR技术在医疗方面的应用还处于探索阶段，对于适应患者人群还没有形成清晰的认知，虽然现阶段国外相关医疗机构已经证明该类设备的使用对于患者症状有较为明显的改善作用，但在国内仍缺乏有关病例，VR设备的长时间使用本身就可能导致头晕，恶心等现象，对于不适应群体使用VR设备可能产生的影响没有清晰的认知，有可能会对患者产生精神上的不良反应。

2.VR技术在医疗领域的应用时期较短，如何科学的证明该技术与设备的使用对部分患者群体的康复活动有所帮助，这还有待进一步验证，同时在具体操作过程中因为缺乏足够理论的支持。

VR技术受制于网络技术，电子终端以及相关电子元件的发展，目前来看5G技术在VR领域的应用还没有形成规模，项目的进行可能受制于新技术的推广与发展。