Как технологии виртуальной реальности помогают медикам спасать жизни

Москва, 19 июня - "Вести.Экономика" Системы виртуальной реальности могут быть эффективно использованы и уже применяются в медицине. Восприятие врачом информации в 3D-проекции (томография, трехмерные данные рентгеновских аппаратов, УЗИ и т.д.) позволяет значительно улучшить качество работы медиков. Интерактивные модели и реконструкция органов используются для обучения, проектирования хирургического вмешательства.

Здравоохранение — это одна из наиболее важных и имеющих практическое применение отраслей для технологий дополненной и виртуальной реальности. В современных лапароскопических операциях изображение на эндоскопе дополняется изображением, полученным во время интраоперативной ангиографии. Это позволяет хирургу точно знать, где находится опухоль внутри органа, и, таким образом, минимизировать потери здоровой ткани органа пациента во время операции по удалению опухоли.

С помощью специализированного софта медики могут разрабатывать модели индивидуальных протезов на основе сканирования пациента. Создание тренажеров-симуляторов на базе технологий виртуальной реальности позволяют существенно улучшить качество обучения врачей, сократить затраты на него и снизить количество врачебных ошибок.



Пожалуй, самым известным медицинским применением систем дополненной реальности стал кейс, когда в 2013 г. iPad использовали для информационной поддержки во время проведения операции на печени. Планшет получал изображение оперируемого органа со встроенной камеры и тут же отображал его на своем экране, дополняя справочными данными и результатами обследования пациента.

Сегодня технологии виртуальной и дополненной реальности используются в хирургии и в образовательных целях. Благодаря VR тысячи студентов-медиков с разных уголков земли могут наблюдать за ходом операции от лица хирурга и ассистента, в любой момент переключаться на панорамный обзор и обсуждать ход операции в чате. Так, в 2017-м команда нейрохирургов из Лондона провела операцию на открытом мозге пациента, записав весь процесс на 360-градусную камеру. В операционной было установлено две камеры: одну разместили на стене кабинета, она работала в режиме панорамной съемки на 360 градусов, а другую закрепили на лбу врача, чтобы процесс записывался от первого лица.

"Запись полной процедуры в VR позволяет нам начать процесс воссоздания операции в симуляции VR, в которой хирурги смогут практиковать ключевые этапы процедуры в безопасной виртуальной операционной комнате и фактически чувствовать руками текстуры разных типов тканей с использованием нашего решения FeelReal VR", — рассказал основатель Fundamental VR Крис Скэттергуд.

Каждую стадию операции и действия хирургов на видеозаписи комментирует закадровый консультант. Как отметил продюсер ролика, подобные видео могут помочь будущим врачам и студентам, когда они начнут проводить тренировочные операции в виртуальной реальности. В начале июня 2019 года на ежегодном собрании Европейского общества анестезиологов исследователи представили результаты, согласно которым сеансы виртуальной реальности, проводимые перед местно-регионарной анестезией для ортопедических процедур и во время нее, существенно уменьшают боль и потребность во внутривенном наркозе.

Местное введение анестетика может быть стрессовым и болезненным, и его часто комбинируют с внутривенной седацией, чтобы помочь пациентам расслабиться. Тем не менее, ее использование не обходится без побочных эффектов, таких как головная боль, тошнота и сонливость. Рандомизированное исследование показало, что гипноз под воздействием виртуальной реальности мог бы стать ценной альтернативой внутривенной анестезии. Среди преимуществ нового метода – отсутствие побочных эффектов и меньшее время восстановления.

В психиатрии виртуальная реальность используется по принципу "чтобы понять больного, надо увидеть мир его глазами". Для этого разработана программа Mindscape от Viscira. Она предназначена не только для студентов, но также для родственников пациента, чтобы они лучше понимали, как живется человеку с продуктивными симптомами шизофрении: расстройством мышления, слуховыми галлюцинациями, бредом.

Вообще, психологи и психиатры обратили внимание на технологии виртуальной реальности еще до появления очков типа Oculus или HTC Vive. Клиническое применение VR как средства психотерапии последние 20 лет описывается в научной литературе, говорит профессор Альберт "Skip" Риззо, директор отделения медицинской виртуальной реальности в Институте творческих технологий (Institute for Creative Technologies) при Университете Южной Калифорнии (там раньше работал Палмер Лаки, создатель знаменитого шлема Oculus Rift). С помощью виртуальной реальности лечат PTSD (посттравматическое стрессовое расстройство), по данной технологии работают центры психологической помощь ветеранам, получившим так называемый "Афганский синдром". Восстановлением пациентов после инсульта также занимаются центры лечения с помощью виртуальной реальности: пациент ловит виртуальные предметы и в игровой форме улучшает координацию. В разработке находится программа для пациентов с заболеванием аутического спектра, которая, помимо прочего, должна помочь больным адаптироваться в социуме.

Центры лечения фобий также используют в работе технологию виртуальной реальности, все вместе данные направления получили название Cyberpsychology.

Для осуществления воздействия создаются специальные 3D-сцены, состоящие из множества виртуальных сценариев для специальной терапии. В дополнение к зрительным образам подключаются также и объемный звук, различные вибрации и запахи.

Переживание сценария в виртуальном мире помогает привыкнуть и принять травмирующий опыт. К примеру, страдающим от арахнофобии давали в руки муляжи пауков, демонстрируя при этом виртуальных членистоногих. Исследования показали, что VR эффективно помогает справится с социофобией или со страхом летать на самолете.

Несмотря на то что качество графики даже в современных VR-гарнитурах далеки от фотореализма, виртуальная реальность может действительно передать ощущение присутствия, что практически невозможно понять, не испытав на себе.

Существует масса исследований, доказывающих перспективность и эффективность клинического использования VR. Но развитие этого направления тормозилось в основном из-за дороговизны подобной платформы. Для организации VR-кабинета требовались большие инвестиции в шлемы, программное обеспечение, обслуживание и т. д. О массовом применении в клиниках и домах и говорить не приходилось. Начиная с прошлого года, когда в продажу вышли современные шлемы Oculus Rift и HTC Vive, проблема доступности этой технологии может, наконец, остаться в прошлом.

По мнению многих медиков, виртуальная реальность может помочь как пациентам в лечении заболеваний, так и здоровым людям в улучшении качества жизни.