Tibbiyot virtual texnikaga dadil erishadi

Bir yil oldin neyroradiolog Vendell Gibbi Microsoft HoloLens ko'zoynaklari yordamida bel umurtqa pog'onasida operatsiya o'tkazdi. Ularni qo'llaganidan so'ng, shifokor bemorning umurtqa pog'onasini ko'rdi, u tananing yuzasiga slayd sifatida proektsiyalangan.

Umurtqa pog'onasida og'riq keltirib chiqaradigan diskning joylashishini aniqlash uchun bemorning magnit-rezonans tomografiyasi (MRI) va kompyuter tomografiyasi (KT) tasvirlari dasturiy ta'minotga yuklangan, so'ngra umurtqa pog'onasini 3D ko'rinishida ko'rsatgan.

Bir yil avval doktor Shafi Ahmad saraton kasalligiga chalingan bemorning operatsiyasini jonli efirda ko‘rsatish uchun Google Glass’dan foydalangan. Xona atrofida ikkita 360 graduslik kamera va ko'plab linzalar o'rnatilgan bo'lib, ular tibbiyot talabalari, jarrohlar va tomoshabinlarga protsedura davomida nima bo'layotganini ko'rish va eshitish va o'simtani atrofdagi sog'lom to'qimalardan qanday qilib to'g'ri ajratishni o'rganish imkonini berdi.

Frantsiyada yaqinda operatsiya vaqtida virtual reallik ko'zoynagi (-) taqib yurgan bemorda ko'rish korteksi operatsiya qilindi. Bemorni virtual dunyoga joylashtirish shifokorlarga real vaqt rejimida (ya'ni jarrohlik paytida) individual funktsiyalar uchun mas'ul bo'lgan miya hududlari va miya aloqalarining ishini baholashga imkon berdi. Shu paytgacha operatsiya stolida buni amalga oshirishning imkoni bo'lmagan. Kasallik tufayli bir ko‘zi allaqachon ko‘rish qobiliyatini yo‘qotib qo‘ygan bemorning ko‘rish qobiliyatini to‘liq yo‘qotmaslik uchun shu tarzda virtual reallik ko‘zoynaklaridan foydalanishga qaror qilindi.

Wendell Gibby HoloLens kiygan

Operatsiyalar va shifokorlarni tayyorlash

Yuqoridagi misollar virtual texnikaning tibbiyot olamida qanday o'rnashganini ko'rsatadi. Sog'liqni saqlashda VRning birinchi qo'llanilishi 90-yillarning boshlariga to'g'ri keladi. Hozirgi vaqtda bunday echimlar ko'pincha murakkab tibbiy ma'lumotlarni vizualizatsiya qilish zaruratida (ayniqsa, operatsiyalar va ularni rejalashtirishda), ta'lim va o'qitishda (laparoskopik simulyatorlarda anatomiya va funktsiyalarni vizualizatsiya qilish), virtual endoskopiya, psixologiya va reabilitatsiya, telemeditsinada qo'llaniladi. .

Tibbiy ta'limda interaktiv, dinamik va 1971D vizualizatsiya klassik kitob atlaslaridan katta ustunlikka ega. Bunga misol qilib, AQSh hukumati tomonidan moliyalashtiriladigan kontseptsiyani keltirish mumkin, bu insonning batafsil tasviri ma'lumotlariga (KT, MRI va kriyosektsiyalar) kirish imkonini beradi. U anatomiyani o'rganish, tasviriy tadqiqotlar o'tkazish va ilovalarni yaratish (ta'lim, diagnostika, davolashni rejalashtirish va simulyatsiya) uchun mo'ljallangan. Virtual odamning to'liq to'plami 1 mm o'lchamdagi va 15 GB hajmdagi 5189 ta tasvirni o'z ichiga oladi. Virtual ayol 0,33 ta tasvirdan iborat (ravshanligi 40 mm) va og‘irligi taxminan XNUMX GB.

Virtual o'quv muhitiga qo'shilish hissiy elementlar talabalarga juda erta, ammo rivojlanmagan ko'nikmalarni mashq qilish imkonini beradi. Tugmani bosish orqali ular shpritsni virtual tarzda to'ldirishlari va uni bo'shatishlari mumkin, virtual haqiqatda esa ular shprits teriga, mushaklarga yoki suyakka urilganda "his qilishlari" mumkin - qo'shma sumkaga ukol igna tiqishdan ko'ra butunlay boshqacha tuyg'u beradi. . yog 'to'qimalariga kiradi. Operatsiya paytida har bir harakatning o'ziga xos, ba'zan juda jiddiy oqibatlari bor. Nerv va tomirlarga zarar bermaslik uchun qayerda va qanchalik chuqur kesish va qayerda ponksiyon qilish muhim ahamiyatga ega. Bundan tashqari, vaqt bosimida, bemorni qutqarish uchun ko'pincha daqiqalar kerak bo'lganda, shifokorning amaliy ko'nikmalari oltinga arziydi. Virtual simulyatorda mashg'ulotlar hech kimning sog'lig'iga xavf tug'dirmasdan texnikangizni yaxshilash imkonini beradi.

Virtual taqdimotlar, masalan, shifokorning kasbiy faoliyatining keyingi bosqichida qo'llaniladi virtual endoskopiya tana bo'ylab "yurish" ni va invaziv testlarsiz to'qimalarga kirib borishni simulyatsiya qilish imkonini beradi. Xuddi shu narsa kompyuter jarrohligiga ham tegishli. An'anaviy jarrohlikda shifokor faqat sirtni ko'radi va skalpelning harakati, afsuski, qaytarilmasdir. . VR dan foydalanish orqali u yerdan pastni ko'ra oladi va boshqa manbalardan olingan qo'shimcha bilimlar asosida qaror qabul qiladi.

Delfinlar orasida va Yelizaveta II ning toj kiyish marosimida

Oksford universitetida shizofreniya bilan og'rigan odamlar uchun eksperimental terapiya ishlab chiqildi. Bu ularning boshlaridagi xirillagan ovozlarni ifodalovchi virtual avatar bilan yuzma-yuz uchrashish imkonini beradi. Sinovning birinchi bosqichlaridan so'ng natijalar quvonarli. Randomize nazorat ostida sinov o'tkazgan tadqiqotchilar ushbu terapiyani an'anaviy maslahat shakllari bilan solishtirdilar. Ular o'n ikki hafta o'tgach, avatarlar eshitish gallyutsinatsiyalarini kamaytirishda samaraliroq ekanligini aniqladilar. The Lancet Psychiatry jurnalida chop etilgan tadqiqot taxminan yigirma yil davomida shizofreniya bilan og'rigan va bir yildan ko'proq vaqt davomida doimiy va bezovta qiluvchi eshitish gallyutsinatsiyalarini boshdan kechirgan 150 britaniyalik bemorni kuzatdi. Shundan 75 tasi yetkazib berildi. avatar terapiyasiva 75 an'anaviy usullardan foydalangan. Hozirgacha avatarlar eshitish gallyutsinatsiyalarini kamaytirishda samarali ekanligi isbotlangan. Agar keyingi tadqiqotlar muvaffaqiyatli bo'lsa, avatar terapiyasi millionlab odamlarga munosabatda inqilob qilishi mumkin. psixoz bilan og'rigan odamlar boshqa dunyoda.

Delfin suzish klubi

70-yillardan boshlab, ba'zi tadqiqotchilar delfinlar bilan suzishning ijobiy terapevtik ta'sirini, ayniqsa nogironlar uchun tasvirlab berishdi. Biroq, deb ataladigan delfin terapiyasi uning salbiy tomonlari bor. Birinchidan, bu ko'p odamlar uchun juda qimmat bo'lishi mumkin. Ikkinchidan, odamlarning tuzoqqa tushgan hayvonlarning hovuzlariga kirishi g'oyasi ekologlar tomonidan shafqatsiz deb tanqid qilindi. Gollandiyalik Marijka Schöllema virtual reallik texnologiyasiga murojaat qilish g‘oyasi bilan chiqdi. U tomonidan yaratilgan Delfin suzish klubi 360 daraja virtual haqiqat tajribasini taqdim etadi. Loyiha hozirda 7D-bosma elementlarga ega shoʻngʻin koʻzoynagiga oʻrnatilgan Samsung S3 smartfonidan eksprom virtual reallik garniturasini yaratish uchun foydalanmoqda.

Virtual haqiqat texnologiyalari uchun ideal anksiyete kasalliklari bilan shug'ullanish. Eng samarali usullardan biri ta'sir qilish terapiyasi - bemor tashvishga soladigan tirnash xususiyati beruvchi ta'sirga duchor bo'ladi, ammo hamma narsa qat'iy nazorat ostida bo'lib, xavfsizlik hissini beradi. Virtual haqiqat sizga ochiq joy, yaqinlik yoki uchish qo'rquviga duch kelish imkonini beradi. Biror kishi u uchun qiyin vaziyatga duch kelishi mumkin, lekin u haqiqatan ham unda ishtirok etmayotganini tushunadi. Balandlik fobiyasini davolagan tadqiqotlarda bemorlarning 90 foizida yaxshilanish kuzatilgan.

Nevrologik reabilitatsiyada VR dan foydalanish uchun imkoniyat bo'lishi mumkin insultli bemorlartezroq terapevtik natijalarga erishish va normal hayotga qaytish imkonini beradi. Shvetsiyaning MindMaze kompaniyasi neyroreabilitatsiya va kognitiv fan sohasidagi bilimlarga asoslangan platforma yaratdi. Bemorning harakatlari kameralar tomonidan kuzatiladi va 3D avatar sifatida ko'rsatiladi. Keyin interaktiv mashqlar individual ravishda tanlanadi, ular tegishli ketma-ket takrorlashlardan so'ng shikastlangan neyron aloqalarni qayta faollashtirishni va yangilarini faollashtirishni rag'batlantiradi.

Yaqinda AQSH, Germaniya va Braziliya olimlari sakkiz nafar bemor ishtirok etgan tadqiqot natijalarini eʼlon qilishdi paraplegiya (oyoq-qo'llarning falaji) VR to'plami va ekzoskelet bilan davolandi. Virtual haqiqat motor faolligini taqlid qildi va ekzoskelet miya signallariga muvofiq bemorlarning oyoqlarini harakatga keltirdi. Tadqiqotda qatnashgan barcha bemorlar shikastlangan orqa miya ostidagi harakatni nazorat qilish va hissiyotlarni tikladilar. Shunday qilib, neyronlarning sezilarli regeneratsiyasi sodir bo'ldi.

Startup Brain Power vosita yaratdi autizmli odamlarni qo'llab-quvvatlash. Bu takomillashtirilgan Google Glass - masalan, foydalanadigan maxsus dasturiy ta'minot bilan. hissiyotlarni aniqlash tizimi. Dasturiy ta'minot xulq-atvorga oid ma'lumotlarni to'playdi, ularni qayta ishlaydi va foydalanuvchiga (yoki parvarish qiluvchiga) oddiy, tushunarli vizual va ovozli signallar ko'rinishida fikr-mulohazalarni taqdim etadi. Ushbu turdagi jihozlar autizmli bolalarga til o‘rganishga, xatti-harakatlarini boshqarishga va ijtimoiy ko‘nikmalarni rivojlantirishga yordam beradi — masalan, u boshqa odamning hissiy holatini shifrlaydi, so‘ngra displeyda kulgichlar yordamida bolaga boshqa odam nima deyayotganini “aytib beradi”. his qiladi.

O'z navbatida, loyiha yorqin xotiralarni qaytarish uchun mo'ljallangan demans bilan kurashayotgan odamlar. Bu raqamli texnologiyalar va 3D ko'zoynaklar yordamida bir qator qiziqarli mashqlar orqali amalga oshiriladi. Bu demans bilan og'rigan odam hayoti davomida boshdan kechirgan muhim voqealarga asoslangan xotiralarni eslashga urinishdir. Dizaynerlar bu boshqa odamlar bilan bog'lanish va farovonligingizni yaxshilash uchun imkoniyat bo'lishiga umid qilishadi. The Guardian tomonidan tasvirlangan testlar Buyuk Britaniya aholisi uchun mo'ljallangan 1953 yilda qirolicha Yelizaveta II ning toj kiyishiga asoslangan virtual haqiqat simulyatsiyasini yaratdi. Tadbir rasmlar, aktyorlar, davr liboslari va vakillik rekvizitlari yordamida qayta yaratildi. Orqa fon Shimoliy Londondagi Islington ko'chasi edi.

Kaliforniyada joylashgan Deep Stream VR startapi bemorlarni qahramonning sarguzashtlarini tomosha qilib, “o‘zlarini cho‘mdirishi” mumkin bo‘lgan virtual dunyoga olib boradi. og'riqni kamaytirish samaradorligi taxminan 60-70%. Yechim stomatologik muolajalardan tortib kiyinish o'zgarishlarigacha bo'lgan turli xil tibbiy muolajalarda samarali bo'ldi. Biroq, bu dunyodagi virtual og'riqning eng mashhur tushunchasi emas.

Yigirma yildan ortiq vaqt davomida VR kashshoflari va rassomlari Hunter Xofman va Devid Patterson, Vashington universiteti tadqiqotchilari VRning noyob qobiliyatini isbotlab kelmoqdalar. o'tkir og'riqni yo'qotish. Ularning so'nggi ijodi virtual dunyo bemorning e'tiborini og'riqdan sovuq ko'k va oq rangda cho'milgan muzli virtual muhitga qaratadi. Bemorning u yerdagi yagona ishi... pingvinlarga qor to‘plarini tashlash. Ajablanarlisi shundaki, natijalar o'z-o'zidan gapiradi - kuyish bilan og'rigan odamlar o'rtacha dozadagi og'riq qoldiruvchi vositalardan ko'ra VR ga cho'milganda 35-50% kamroq og'riqni boshdan kechirdilar. Bolalar shifoxonasi bemorlaridan tashqari, tadqiqotchilar jangovar kuyishlar va travmadan keyingi stress buzilishi (PTSD) bilan kurashgan sobiq AQSh askarlari bilan ham ishlagan.

Kuyishni davolash uchun moʻljallangan VR ilovasidan olingan rasm.

Saraton darhol ushlandi

Ma'lum bo'lishicha, virtualizatsiya usullari hatto saratonni erta aniqlashda ham yordam beradi. Standart mikroskop yordamida o'smani aniqlash murakkab va ko'p vaqt talab qiladigan jarayondir. Biroq, Google Research 2018 yil aprel oyida taqdim etilgan. AR mikroskopiMashinani o'rganishning qo'shimcha yordami bilan real vaqtda saraton hujayralarini aniqlashga qodir.

AI algoritmi bilan o'zaro ishlaydigan kamera tepasida muammo aniqlanganda ma'lumotlarni ko'rsatadigan AR (kengaytirilgan reallik) displeyi joylashgan. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, mikroskop siz namuna qo'yganingizdan so'ng darhol saraton hujayralarini qidiradi. Tizim oxir-oqibat sil va bezgak kabi boshqa kasalliklarni tashxislash uchun ishlatilishi mumkin.

Patologik o'zgarishlarni aniqlaydigan AR mikroskopi

Foyda endi virtual emas

O‘tgan yili Grand View Research tadqiqot kompaniyasi tibbiyotda VR va AR yechimlari global bozori qiymatini 568,7 million dollarga baholadi, bu yillik o‘sish sur’ati 29,1 foizni tashkil etadi. Tahlilchilarning fikricha, bu bozor 2025-yilga borib 5 milliard dollardan oshishi kerak.Bu sohaning bunday jadal o‘sishi virtual va to‘ldirilgan reallik apparat-dasturiy ta’minotining izchil rivojlanishi hamda tibbiyotning yangi sohalariga texnologiyalarning joriy etilishi bilan bog‘liq.

Delfinoterapiya VR: 

Treyler Wild Delphin UnderwaterVR

AR tomonidan saraton hujayralarini aniqlash hisoboti:

Machine Learning yordamida real vaqtda saraton kasalligini aniqlash