第一次元宇宙实验？看看医学中已经发生的事情

原作者：Bob Woods

虚拟世界，数字世界的下一件大事，被吹捧为互联网领域，在那里，我们身体的动画化身将能够虚拟地进行各种互动，从购物到游戏再到旅行——总有一天。Wonks 说，必要的技术赶上炒作可能需要十年或更长时间。

不过，目前，医疗保健行业正在利用一些最终将构成元宇宙的基本组件——虚拟现实 (VR)、增强现实 (AR)、混合现实 (MR) 和人工智能 (AI)——作为以及为其应用程序提供动力的软件和硬件。例如，医疗设备公司正在使用 MR 来组装手术工具和设计手术室，世界卫生组织 (WHO) 正在使用 AR 和智能手机来培训 Covid-19 响应者，精神科医生正在使用 VR 来治疗创伤后压力 (PTS)在战斗士兵中，医学院正在使用 VR 进行外科手术训练。

Facebook、Oculus 和 Covid

自 Facebook（现为Meta Platforms）于 2014 年以 20 亿美元收购 Oculus 及其 VR 耳机技术以来，已经开发了许多医疗保健应用程序。最新的合作之一是与 Facebook Reality Labs 和 Nexus Studios 以及 WHO Academy 的合作。该组织的研发孵化器为全球抗击 Covid-19 的卫生工作者设计了一款移动学习应用程序。其中一项培训课程涉及 AR 在智能手机上模拟穿戴和移除个人防护设备的正确技术和顺序。该应用程序提供七种语言的内容，围绕世界卫生组织去年调查的 22,000 名全球卫生工作者表达的需求而构建。

康涅狄格大学位于康涅狄格州法明顿的医疗中心 UConn Health 使用 Oculus 技术来培训整形外科住院医师。教育工作者与加拿大医疗软件公司 PrecisionOS 合作，提供骨科 VR 培训和教育模块。戴上 Oculus Quest 头显，居民可以在 3-D 中可视化执行一系列外科手术，例如将大头针放入断骨中。由于该程序是虚拟执行的，因此该系统允许学生犯错误并从教职员工那里获得反馈，以供下次尝试时使用。

与此同时，由于 Metaverse 仍在建设中，“我们看到了继续 Meta 在支持健康方面所做的工作的绝佳机会，”Meta 发言人说。“随着 Meta 的体验、应用程序和服务的发展，您可以期待健康战略发挥作用，但现在说这与第三方技术和供应商如何相交还为时过早。”WATCH NOW视频03:06Facebook 转向元宇宙会带来什么

当微软在 2016 年推出其 HoloLens AR 智能眼镜用于商业开发时，早期采用者包括密歇根州卡拉马祖的医疗技术公司Stryker。2017 年，它开始利用 AR 设备改进医院和手术中心手术室的设计流程。由于手术室由不同的外科服务共享——从普通外科到骨科、心脏等——照明、设备和手术工具因手术而异。

认识到 HoloLens 2 在将手术室设计从 2D 演变为 3D 方面提供的机会，Stryker 工程师能够使用全息图设计共享手术室。MR 体验可将所有人员、设备和设置可视化，而无需物理对象或人员在场。

Zimmer Biomet 是一家位于印第安纳州华沙的医疗设备公司，最近推出了其 OptiVu 混合现实解决方案平台，该平台采用 HoloLens 设备和三个应用程序——一个使用 MR 制造手术工具，另一个收集和存储数据以跟踪患者的进展。手术后，第三个允许临床医生在手术前与患者分享 MR 体验。

“我们目前正在美国、欧洲、中东和非洲地区和澳大利亚以试点方式使用 HoloLens，并提供远程协助，”Zimmer Biomet 发言人说。发言人说，该技术已用于远程病例覆盖和培训计划，该公司正在 HoloLens 上开发软件应用程序，作为专注于手术前后的数据解决方案的一部分。

微软对未来的全息愿景

3 月，微软展示了 Mesh，这是一个由 Azure 云服务提供支持的 MR 平台，它允许不同物理位置的人们在各种设备上加入 3D 全息体验，包括 HoloLens 2、一系列 VR 耳机、智能手机、平板电脑和个人电脑. 在一篇博客文章中，该公司想象了医学生的化身，学习人体解剖学，聚集在一个全息模型周围，剥开肌肉，看看下面是什么。

微软看到了其 MR 技术的许多机会，并于 3 月与美国军方签订了一份价值 200 亿美元的合同，用于士兵使用。现在看视频04:34微软的 Alex Kipman 谈混合现实的未来

在 AR 医疗技术的实际应用中，约翰霍普金斯大学的神经外科医生于 6 月对活体患者进行了该机构有史以来第一次 AR 手术。在最初的手术过程中，医生在脊柱融合过程中在患者的脊柱中放置了六颗螺钉。两天后，一个单独的外科医生团队从患者的脊柱中取出了一个癌性肿瘤。两个团队都佩戴了由以色列公司 Augmedics 制造的头戴设备，该头戴设备配备了透视眼显示器，可根据 CT 扫描投影出患者内部解剖结构（如骨骼和其他组织）的图像。约翰霍普金斯神经外科脊柱融合实验室主任、医学博士 Timothy Witham 说：“这就像在你眼前有一个 GPS 导航器。”

在迈阿密大学米勒医学院，戈登医学教育模拟与创新中心的讲师利用 AR、VR 和 MR 培训急救人员来治疗创伤患者，包括中风、心脏病发作或枪伤。学生们在 Harvey 上练习挽救生命的心脏手术，Harvey 是一个栩栩如生的人体模型，几乎可以模拟任何心脏病。戴上 VR 头显，学生可以“看到”在 Harvey 上以图形方式展示的底层解剖结构。

“在数字环境中，我们不受物理对象的束缚，”医学教授兼戈登中心主任 Barry Issenberg 医学博士说。他说，在开发虚拟技术课程之前，学生必须亲自到现场并接受实际创伤患者的培训。“现在我们可以保证所有学习者都拥有相同的虚拟体验，无论他们身处何地。”

自 1999 年成立以来，南加州大学创新技术研究所 (ICT) 已经开发了 VR、AI 和其他技术来解决各种医疗和心理健康状况。“当我第一次参与时，这项技术是石器时代的，”心理学家兼 ICT 医疗虚拟现实主管 Albert “Skip” Rizzo 回忆起他对 Apple IIe 和 Game Boy 掌上游戏机的摆弄时说。如今，他使用 Oculus、HP和 Magic Leap 的VR 和 AR 耳机。

Rizzo 帮助创建了一种名为 Bravemind 的 VR 暴露疗法，旨在缓解 PTS，尤其是在伊拉克和阿富汗战争的退伍军人中。在暴露疗法期间，患者在训练有素的治疗师的指导下，通过模拟他们的经历来面对他或她的创伤记忆。戴上耳机，患者可以沉浸在几个不同的虚拟场景中，包括中东主题城市和沙漠道路环境。

“患者使用键盘来模拟人、叛乱分子、爆炸，甚至气味和振动，”Rizzo 说。患者可以在安全的虚拟世界中体验它，而不是仅仅依靠想象特定的场景，作为传统谈话疗法的替代方案。基于证据的 Bravemind 疗法现已在十多家退伍军人管理局医院提供，在那里它已被证明可以显着减轻 PTS 症状。其他随机对照研究正在进行中。

随着大型科技公司与软件和硬件公司、学术界和其他研发合作伙伴一起继续构建元宇宙，医疗保健行业仍然是现实生活中的试验场。“虽然 metaverse 仍处于起步阶段，但它在医疗保健的转型和改进方面具有巨大的潜力，”总部位于英国剑桥的 Sagentia Innovation 软件主管保罗·皮涅罗 (Paulo Pinheiro) 在该咨询公司的网站上写道。“看着局势的发展会很有趣。”