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  • 行业新闻
  • 2016.08.01
  • 402人已读

医疗才是VR技术最大市场:在精神治疗上的应用可能是无限的

【内容摘要】 2016年被称为虚拟现实元年,当VR与医疗相碰撞,又将产生哪些火花?“游戏和影视正驱动着VR(虚拟现实)技术的发展,但医疗将会是VR最大的市场。”斯坦福VR医疗研究院主任瓦尔特·格林利夫(Walter Greenleaf)7月中旬到访中国,并在上海的一场公开演讲中如是说。

2016年被称为虚拟现实元年,当VR与医疗相碰撞,又将产生哪些火花?

游戏和影视正驱动着VR(虚拟现实)技术的发展,但医疗将会是VR最大的市场。”斯坦福VR医疗研究院主任瓦尔特·格林利夫(Walter Greenleaf)7月中旬到访中国,并在上海的一场公开演讲中如是说。

格林利夫是将虚拟现实技术应用于医疗的全球开创人之一,他研究VR技术已经超过30年。在他看来,VR与医疗的结合可以在四个方面实现:医学干预、临床诊断、医疗培训、健康保健。

研究机构RnR Market Research发布的一份《虚拟现实医疗服务市场研究报告》称:2014年至2019年,全球VR医疗服务市场的复合增长率将达19.37%。

尽管VR在医疗领域的应用最早在欧美国家开始,但目前国内的创业公司和科技企业也在积极地布局。

VR尤其适合精神类疾病治疗

VR技术用于治疗抑郁症,让患者在虚拟场景中轮流进行大人和孩子的角色扮演。

“VR新技术越来越渗透到医疗中,尤其适合在精神科领域应用。”上海市精神卫生中心院长徐一峰向澎湃新闻(www.thepaper.cn)表示,“精神科大多反映在大脑病态思维和情感等其它问题,这些很难在真实场景中再现,用VR就比较容易实现对病人的训练或者治疗大脑情感的创伤。”

据了解,目前上海市精神卫生中心已经与上海eDoctor翼多信息咨询有限公司达成协议,双方将首先合作研究用VR技术治疗社交恐惧症。上海市精神卫生中心的专家团队,将从课题设计、干预场景设计等角度,提供专业的医学建议,而翼多负责VR技术所需的软硬件研发。

徐一峰介绍,在以往治疗社交焦虑障碍的方法主要是心理治疗和药物治疗。总体的治疗目标,是控制和缓解与社交有关的焦虑综合征,减少恐惧性回避行为,改善患者的社会功能,提高生活质量等。

“以前我们在治疗的时候需要患者自行想象很多场景,这种方法很主观,存在很大的不确定性,治疗效果也因人而异。”徐一峰说,但现在患者只要戴上VR眼镜,就可以进入医生设定的虚拟场景,并获得沉浸感。

翼多创始人黄颖峰表示,短期内用VR治疗社交恐惧症最大的难点在于软件的部分,即治疗场景的设计,“通过规范化的精神治疗手段把疗效结果数据化,如果能证明评估效果有效的话,产出会比预期快。”

“我们为病人设计了各种社交中的场合,这些场景给人带来的压力感是逐渐递增的。在特定场景中,患者会被要求完成指定的任务。” 翼多公司合伙人、战略市场总监张威介绍,“比如,在设计的入门场景里,患者会置身于一个咖啡馆,他会被要求去见一个陌生客户递交一份文件,这是一个简单的一对一场景。之后慢慢过渡到一对多、多对多的复杂场景。通过观察病人的反应,后台操作的心理医生可以选择即时增强或减轻治疗级别。”

VR在精神科治疗上的应用可能是无限的。”徐一峰说,“在这项目完成后,我们还会在别的心理疾病上进行尝试。”目前在国外,虚拟现实还被用于治疗退伍老兵的创伤后遗症、残障人士的幻肢痛、儿童多动症、自闭症、认知功能障碍等,甚至对于改善恐高症、幽闭恐惧症、飞机恐惧症都有效果。

VR AR让医生可以在“手上”看片

虚拟现实技术决定了它的应用场景和图像和视觉影像密切相关,因而让医疗影像设备企业看到了其中的价值。

“早在3年前,我们开始在VR/AR领域发力。VR技术最显著的特点就是具有沉浸感、交互性和构想性,给操作者直观真实的体验。这正是医学影像领域希望能够带给医生的。” 上海联影医疗科技有限公司软件事业部高级图像处理研发总监王帅告诉澎湃新闻记者。

“所以对于医学图像处理软件,我们一直在思考是否可以使用VR、AR技术,为医生提供一种简单交互方式来观察病变结构,从而提高诊断效率和降低误诊率。”王帅说。

今年联影公司推出了一项结合了VR(虚拟现实)和AR(增强现实)技术的医疗设备,它以4D图像的方式帮助医生360度真实、动态地观察解剖组织的结构和变化。换句话说,以后医生给病人做诊断时看到的不再是平面二维的片子,而是一个立体的动态的图像,诊断精确度将大大提高。

澎湃新闻记者实地体验了这一技术:戴上特制的VR眼镜,原本在电脑屏幕上的心脏三维图像就突然出现在记者手心,随着手势的缓缓转动,一颗跳动的心脏就在手上旋转起来,可以拿到眼前360度凑近观察。

VR技术只有结合非常具体的临床场景,真正解决临床问题,才能为医生及患者带来实际的价值。”王帅称,这一技术让医生提供真正意义上的4D全视角、连续进行的MPR(多平面重建)观测方法,通过简单的交互方式,模拟真实空间中观察物体的方式,让医生从任意角度、自由的观察病变结构。

王帅表示,随着技术的发展医学影像逐渐从传统的2D时代过渡到3D、4D,甚至5D是行业发展的需要。在医疗软件领域的应用,不仅依靠VR、AR技术本身发展,实际上更加依赖于医疗设备成像技术、高级医学图像处理技术、医学图像可视化技术、医疗信息技术、机器学习技术、计算辅助诊断技术、临床诊断等多方面的深厚积累和人才储备。

帮助“渐冻人”上网的眼动仪

“在互联网的世界里,没有人知道我是一个瘫痪了十多年的渐冻人。”家住山东淄博的运动神经元病患者张明(化名),通过眼动仪在面前的电脑屏幕上打出一行字。

运动神经元病又称肌萎缩侧索硬化,该病的患者也就是俗称的“渐冻人”。得病以后,患者四肢、躯干、胸部腹部的肌肉会逐渐无力和萎缩,进一步恶化之后会丧失语言能力,全身只有大脑和眼睛可以自主运动。

在使用眼动仪之前,张明每天的生活就是躺在床上,等着家人来料理他的三餐和起居。“那样的日子和等死无异。”张明表示。在患病之前他曾经是淄博市残联的一名工作人员,在去年他通过残联得知了眼动仪这款设备。

眼动仪是一款连接电脑的设备,看上去就像是一个家用机顶盒。它通过近红外线反射原理对人眼进行定位,检测和记录眼睛瞳孔所看的位置,从而代替触摸、点击等传统人机交互方式。

现在张明每天坐在安装了眼动仪的电脑面前,通过眼睛的操作上网、聊微信、看电子书、玩游戏等;还可以通过智能家居软件控制家里电器的开关:开关灯、拉窗帘、开关风扇等操作全部可以通过眼睛操作电脑页面完成,不再需要家人的协助。

张明使用的眼动仪由上海青研信息技术有限公司研发。该公司总经理杜煜告诉澎湃新闻记者,眼动仪所用到的核心技术为眼球追踪。公司起初是为VR头盔、VR眼镜等虚拟现实硬件厂商定制其中所需的眼球追踪模块。后来公司认为这一技术独立出来,可以发挥更大的社会效用,能够改善行动不便人群的生活质量,于是推出了眼动仪这款产品。

“严格来说借助眼球运动来进行交互操作不是VR技术本身,而是VR硬件所需技术的一个组成部分。”青研的工作人员告诉记者。

渐冻人虽然身体逐渐不能动,但是大脑还是清醒的。因为不能动没法交流,家人也不知道患者的需求,很多渐冻人都觉得活着没有意义,精神上受到了折磨。使用眼动仪,渐冻人就可以在网络上和通过打字和别人交流。而对家人来说也减轻了负担,降低了照料成本,可以说既有社会价值又有经济价值。”杜煜说道。

VR直播教学:全国各地医生可身临其境观摩顶尖专家手术

张威此前有8年的眼科临床医生工作经验,在他看来,VR 医疗最容易实现的两个领域,除了精神科之外,还有一个就是外科,但在外科领域不是用于治疗,而是医生培训。

“医学研究生或者年轻医生在可以上手术台之前必须要经历上百场的手术观摩。在以往由于场地有限,一台手术只能有很少的人在一旁学习,甚至还看得不是很清楚。”张威说。

7月5日,浙江大学医学院第二医院眼科中心手术室人头攒动,许多眼科研究生和医生在此亲历了一场眼科手术的VR直播。在此次手术中操刀的是国内顶尖的眼科手术专家姚克教授及他的团队。

一名参加了手术直播的学员表示,医学手术的精确度要求在分毫之间,主刀医生运刀的角度、力度、分寸的把握必须要看得非常仔细。尤其是眼科手术通过2D显示器观看真实体验度一般,学习效果差强人意。但VR直播教学可以给人身临其境之感。并且还可以不受空间限制,让远在全国各地的医生都有机会观摩顶尖专家手术。

VR手术直播所需的观看设备就是一副简单的手机版VR眼镜。

“目前在外科领域运用的VR手术直播还只是3D的,能让学员仅在画面上获得参与感。未来我们还想通过技术手段实现4D外科手术,通过设备的接触或者震颤能让观摩者感受到医生下刀力度的变化,这放在以前是不敢想象的。”张威告诉澎湃新闻记者。

医学专家、上海中山医院前党委书记秦新裕表示,以前培养一名可以站上手术台的外科医生至少需要十年的时间,而VR直播教学在未来有望缩短这一时间。

除了用于医生培训,不少VR手术直播也开始邀请患者的家属甚至患者本人一起观看。目的就是通过直观的手术过程,改变传统用纸笔勾画术前讲解模式,增进医患双方的理解,减少医患矛盾。

医生正在体验VR人体教学软件。

记者还从翼多公司了解到,目前他们还有另外一套医生教学的VR软件。它可以帮助医学生熟悉人体的肌肉组织、神经、血管、骨骼等构造。当学员用VR手柄指向人体的某一个器官时,可以把它分拆下来近距离观察。当学员把手柄举得足够近,就能一下子进入人体器官内部,可以看到大脑、血管等内部的构造和运作情况。

高盛在年初发布的VR研究报告中表示,与消费者市场相比,使用 VR、AR 设备的医生数量相对较少。更大的市场机会在于特定软件,而不是所销售的硬件。对于架构师和工程师而言,CAD软件每年的规模为1000美元至5000美元。以此作为对比,基于1500 美元的软件订阅成本,预计2020 年将有80万医生和EMT(紧急医疗救护技术员)使用 VR、AR 技术,而2025年将达到340万。

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