虛擬現實技術在醫療保健行業應用的歷史及現狀
2015-09-20 21:26:42 techcrunch
編者按：亞歷克斯·森遜（Alex Senson）是生物科技與制藥領域的專家。
虛擬現實（VR）已不再僅僅是一項事關視頻游戲的技術；它還給 其他所有行業的變革 帶來了希望。
自 2012 年以來，由于 Oculus Rift、HTC Vive、Gear VR 和 Google Cardboard 等頭戴式顯示（HMD）產品的開發，人們對大眾市場虛擬現實技術的興趣和熱情空前高漲。
隨著這項技術的不斷發展，我們現在能以合理的價格獲得高品質的虛擬現實體驗，而且這種體驗會在一年內在消費者當中得到廣泛普及。數十年來，一些行 業始終在使用虛擬現實技術，醫療保健行業就是其中之一。在 Pubmed 數據庫中，與虛擬現實研究有關的文章數量已經從 2004 年的 204 篇增至 2014 年的 720 篇，在短短 10 年間增長了兩倍以上。
但是，目前仍有相當數量的科技公司正在將這項研究轉化為實用的虛擬現實產品。這個領域看起來注定會被學術研究和開發所主導，同時私營行業在這個方 面也存在著一定的合作。今天，大多數企業仍在開發 20 世紀 90 年代初期以來臨床醫生一直就在使用的產品。另外，該領域可能還有許多公司正處于早期發展和默默無聞的運營階段。所以在未來的 12 個月內，究竟會有什么樣的創新用途浮出水面，還請大家拭目以待。
這個行業已經為顛覆做好了準備，同時向以患者為中心及個性化醫療服務的轉型已經上演。下面，我們就來詳細介紹一下虛擬現實技術在醫療保健行業應用的歷史及現狀。
用于醫療培訓和教育的虛擬仿真
自 Sensorama 模擬器 在 1962 年誕生以來，虛擬仿真技術已經走過了漫長的道路。在過去幾十年里，虛擬現實和仿真技術廣泛應用于醫療保健培訓和教育領域。手術模擬器始終是醫師培訓的重要 工具，醫院投入大量資金購買這種專業設備。我們應該對此感到高興，因為我無法想象誰會主動成為外科手術的“第一個試驗品”。
隨著視覺仿真與力反饋技術的結合，外科醫生可以在做手術時，同時具有視覺和物理反饋。有些企業開發了尖端的仿真系統，其中就包括 ImmersiveTouch 和 Medical Realities。當前技術不可能取代這些復雜的模擬器，但隨著新一代傳感器和顯示技術的問世，仿真系統開發和制造成本應該會下降。
除了外科手術，虛擬現實還是一種用于醫療保健專業人員臨床教學和培訓的劃算、安全和有效的手段，比如護士、醫師、外科醫生、醫療顧問、牙醫、護理 人員，甚至是患者本身。執業醫師能在身臨其境和遠比傳統視頻與文件學習手段更真實的環境下，接受有關手術、技術、設備以及與患者互動等方面的培訓。
在虛擬現實環境下接受培訓，可以給醫師們提供一個沒有風險的環境，用于操作可挽救生命的程序，尤其對于正常情況下表現不佳的醫師而已。Next Galaxy 和 VR HealthNet 正在聯手開發針對于醫療保健專業人士的虛擬現實培訓解決方案。zSpace 則是另一家正在開發醫療教育應用的公司。大家可以點擊 這里 ，查看有關虛擬現實培訓諸多益處的報告。
虛擬現實在臨床醫療保健環境下的應用
在過去至少 20 年里，虛擬現實仿真技術一直被用于治療患有特殊疾病的病人，比如創傷后應激障礙（PTSD）、重度燒傷及恐懼癥等。從 1997 年以后，虛擬現實技術就被用于患有 PTSD 的士兵。Bravemind 是 Virtually Better 提供的一種虛擬現實療法項目，可以幫助臨床醫生逐漸將患者暴露于刺激物下，誘發他們的創傷應急反應，從而幫助患者盡快康復。
美國南加州大學創新技術研究所（Institute for Creative Technologies）正在開發多種原型產品，并且在多個醫療虛擬現實領域展開相關研究。HITLab 和 Firsthand Technology 的亨特·霍夫曼（Hunter Hoffman）曾在 15 年前開發了 SnowWorld，這是一種早期的虛擬現實環境，可以幫助燒傷患者減輕治療過程中的疼痛感。
雖然虛擬現實技術十分有效，但在痛覺管理領域還大有用武之地。Firsthand 的幾位創始人最近創建了一家名為 DeepStream VR 的新公司，繼續開發醫療保健虛擬現實應用。
對于醫師們來說，他們可以輕松利用虛擬現實技術，在對恐懼癥患者的治療中提升暴露療法或認知行為療法的療效?，F如今，越來越多的公司正在開發暴露 療法，其中就包括虛擬現實醫療中心（Virtual Reality Medical Center）和 Psious。有些公司還開發了供臨床醫生使用的專門應用，消除患者對飛行、扎針、爬高、封閉空間、公開講話、駕駛等事情的恐懼。
針對臨床醫療保健虛擬現實技術研發的其他領域還包括，管理假肢痛、腦損傷評估和康復、針對青年孤獨癥患者的社會認知訓練、對焦慮癥和抑郁癥的治療、中風康復、對兒童多動癥（ADHD）、診斷學和成像可視化的管理等。
消費者和門診服務市場
那么，規模龐大的消費者市場會怎么樣？這個市場會因為價格低廉的虛擬現實 HMD 設備而走向繁榮嗎？到目前為止，大部分醫療保健方面的虛擬現實研發一直專注于可控的臨床應用。許多這樣的應用將必須符合法律法規，享有醫療設備地位，但肯 定還會存在門診治療與一般的健康解決方案的市場。
除了臨床培訓，Next Galaxy 還將面向應用商店向任何想學習救生技術的人推出心肺復蘇術和海姆利克氏操作法（Heimlich）軟件。Vivid Vision 是一家試圖使用虛擬現實耳機治療視力障礙的新公司，如弱視和斜視等。當該公司創始人試圖治療自己的視力障礙時，他想到了這個主意。目前，針對全身健康、放 松、冥想和減壓，已經有許多可使用的應用了，還有一些也在發展之中。
在 預防性醫學 領域，也有一些應用致力于讓用戶了解不良生活習慣的害處，比如吸煙、暴食暴飲、吃不健康的食物等。盡管還存在某些爭議，但有關預防性醫療保健和生活方式的大眾教育，對解決糖尿病蔓延等問題有著至關重要的影響。由于糖尿病的流行，醫療保健系統在財政上面臨巨大的壓力。
個人健身和鍛煉也是一個可能會被虛擬現實技術顛覆的龐大細分市場。Runtastic 之類的健身應用可以幫助用戶進行合理鍛煉，而 Widerun、Activetainment 和 VirZoom 等虛擬自行車硬件廠商則可以讓用戶體驗在任何條件下進行“戶外運動”的樂趣。Icaros 是一款看上去特別有趣的健康游戲設備，可以在用戶進行大強度鍛煉時模擬飛行。
展望未來
整體而言，虛擬現實技術在醫療保健方面的應用仍然處于早期階段，在療法上尚未取得突破性進展，也未獲得廣泛的臨床應用和使用。該領域的創新者們將 會通過量身定制的可控人體實驗，越來越多地尋找這種技術的臨床效果證據。在不久的將來，隨著虛擬現實之類的技術與人工智能、深度學習、大數據分析、傳感 器、生物反饋及計算技術的無縫整合，此類技術在醫療保健方面的作用會日益得到體現。
智能、適應性虛擬仿真技術可以在與患者的互動過程中不斷學習，這種技術將給分散的、以患者為中心的醫療保健行業帶來變革，從根本上改變醫療保健的服務方式。
