к покупкам

Как применяют VR в медицине?

14.06
5282
Автор: Ольга Терещенко, анестезиолог-реаниматолог
Журнал Разбор Как применяют VR в медицине?

Многим до сих пор кажется, что метавселенные, 3D-моделирование и другие технологии никак не затрагивают российское здравоохранение. Но в действительности виртуальная реальность давно уже рядом с нами и помогает обучать студентов и врачей, лечить и реабилитировать пациентов. Рассказываем, как эта технология используется в медицине и к чему это может привести.

Что это такое 

Виртуальная реальность — это трехмерная компьютерная среда, с которой человек может взаимодействовать. Все, что мы слышим, осязаем и видим — это комбинация информации от воспринимающих органов и мозга, которые ее перерабатывает. Технологии воздействуют на наши органы чувств и создают иллюзию. VR — это имитация реальности. 

Для создания полного эффекта присутствия нужно синхронизировать ощущения, звуки и сигналы вестибулярного аппарата. Это помогают делать посредники между человеком и компьютером — специальные перчатки, очки, беговые дорожки или костюмы. Если техническое оснащение создает правильную комбинацию программного обеспечения и для синхронизации с нашими органами чувств, то результат такого погружения будет выше. 

VR в обучении

Виртуальная реальность может помочь студентам и врачам научиться практиковать без вреда для пациентов. Ведь одна из основных проблем в обучении — нехватка практики. Чтобы  научиться необходимым манипуляциям, нужны «подопытные кролики», но это не всегда гуманно, даже если речь не идет о людях. В итоге бывает, что студенты не допускаются до непосредственного лечения пациентов до окончания медвуза и не умеют выполнять простейшие манипуляции. 

«Сейчас очень много обучений, много тренингов и усовершенствований можно пройти на специальных симуляторах, — рассказывает хирург, заведующий отделением онкоурологии и онкогинекологии ФГБУ РНЦРР Александр Дзидзария, — раньше были пластиковые игрушки, овощи и фрукты. Мы тренировались, сшивая кожуру банана. Сейчас же есть трехмерные симуляции, в том числе в трехмерных очках, которые позволяют совершать операции. В Сколково есть целая учебная база, где молодые урологи могут потренироваться в эндоскопических операциях». 

Сейчас любая медицинская ситуация может быть смоделирована с помощью VR. Так у студентов и молодых врачей есть возможность «набить руку» в виртуальном пространстве, чтобы затем успешно справляться с манипуляциями в реальности. 

«Это делает профессию более гуманной, — говорит Александр Дзидзария, — до появления возможностей проведения операций на 3D модели это было кадаверная хирургия, оперирование трупов или животных. Так что появление такой виртуальной реальности уменьшает этические проблемы в работе молодых специалистов».

Кроме наработки практических навыков, у студентов медицинских вузов возможны сложности с изучением анатомии человеческого тела на первых курсах медицинского вуза. Если в СССР для этого использовались невостребованные тела, то по российскому законодательству их нельзя применять в научно-образовательных целях. В итоге студенты во многих вузах РФ занимаются или с очень старыми образцами, которые хранятся в токсичном консерванте или с дорогими макетами, которые доступны в единичном количестве. 

С помощью виртуальной реальности можно визуализировать детально любые части человеческого тела для подробного изучения. При таком обучении можно имитировать любой клинический случай, показать наглядно биохимические процессы, продемонстрировать, что происходит в организме при воспалении, переломе или любой другой патологической ситуации. 

Переход от небольших деталей на уровне биохимических процессов до макроуровня дает более целостное понимание физиологии и улучшает теоретическую базу студента. Например, от изучения образования тромба в капилляре до работы всей системы кровообращения.

«В кадровом центре департамента здравоохранения закуплено новое оборудование, — рассказывает хирург клиники „Фэнтези“ Мадина Чундокова, — в частности тренажёр робота da Vinci — это впечатляет. Для обучения виртуальная реальность — потрясающий метод, позволяющий тренировать различные навыки в хирургии».

Например, можно снять реальные хирургические процедуры с разных ракурсов, а затем объединить с моделями оперируемого участка тела, чтобы студент мог «работать» в виртуальной реальности. Хирурги так могут освоить новую манипуляцию, например, лапароскопическую технику.

Использование виртуальной реальности дает более точные знания. Виртуальные модели могут реагировать на происходящее, в отличие от макетов, но при этом не страдают пациенты от ошибок новичков. 

VR в лечении

Виртуальная реальность применяется во множестве медицинских областей для оказания помощи пациентам. 

Хирургия. Планирование сложных операций, так как хирургическая бригада может отрепетировать вмешательство и пройти весь ход операции заранее. Это уменьшает риски для пациентов. Данные собираются по КТ, МРТ и УЗИ и дополняются виртуальной реальностью. Реконструкция выглядит и ощущается как настоящий пациент в операционной.

«Трехмерная реальность есть почти в каждом отделении, — говорит Александр Дзидзария, — мы используем трехмерные модели, построенные на основе компьютерных томограмм. Перед операцией на почке мы можем увидеть ее трехмерную реконструкцию с точной анатомией сосудов и расположения опухоли.  Мы видим не просто черно-белые картинки, а полноценную 3D модель. Это повышает качество оперативного лечения».

Психиатрия и психотерапия. Она помогает в лечении фобий или посттравматического расстройства. Например, для лечения клиентов с агорафобией или акрофобией можно воссоздать подходящую ситуацию под контролем врача, чтобы помочь пациенту справиться с ней. 

Уменьшение боли. Виртуальная реальность отвлекает пациентов на время выполнения болезненных манипуляций, например при обработке ожоговых ран или выполнения инъекций у детей. Это уменьшает использование анестезии или седативных средств. И уменьшает количество неприятных ассоциаций с лечением у детей и их страхов перед лечением в дальнейшем. 

Физиотерапия и реабилитация. VR сокращает время восстановления, облегчая пациентам выполнение упражнений. Виртуальная реальность отвлекает внимание пациента от боли и снимает привычные ограничения. А кроме этого VR увлекает и побуждает пациента выполнять больше действий и не вызывают риска травмы при падении, например,  во время отработки навыков ходьбы. 

Общение. Чтобы помочь пациентам разобраться с состоянием своего здоровья и последствиями образа жизни, виртуальная реальность может создавать понятные и подробные реконструкции. Наглядная демонстрация процесса, как курение увеличивает риск инсульта действует намного сильнее буклетов или разговоров о вреде. 

VR в будущем

Виртуальная реальность пока не особо развита для применения в медицинской сфере, особенно в России. Технология доступна далеко не всем врачам и студентам в регионах. Но со временем VR, вероятно, будет все чаще использоваться для обучения студентов и врачей, а также лечения и реабилитации пациентов. 

«3D-хирургия будет развиваться, — говорит Мадина Чундокова — ее качество и качество операции будет расти и, возможно, настанет тот день, когда помимо роботической хирургии будут роботы операторы. Чем современнее технологии, тем меньше процент ошибок. Машины не устают, реже ошибаются и не полагаются на эмоции. Будущее без трехмерной хирургии и медицины невозможно».

Перед развитием этой технологии стоит не только проблема с техническим оснащением и финансовой обеспеченностью медицинских учреждений. У этого подхода много критиков, которые говорят, что оперировать и лечить пациентов нужно только вживую. Но когда VR докажет свою безопасность для пациентов, критика уйдет в прошлое. Инструменты виртуальной реальности заполнят многие пробелы в обучении и лечении и это облегчит жизнь и врачам и пациентам. 

Важно запомнить

  • Виртуальная реальность — это имитация реальности 
  • Технологии помогают обучать студентов и молодых врачей 
  • VR делает медицинское образование более понятным и гуманным
  • Тренировки в VR помогают больше тренироваться и причинять меньше вреда пациентам
  • Виртуальная реальность может помочь в реабилитации, лечении психологических сложностей и даже контролировать боль при определенных манипуляциях 
  • VR может помочь улучшить приверженность пациента к лечению за счет наглядной демонстрации ситуации. 

 

Поделиться статьей: