虚拟现实技术在临床虚拟标准化患者中的应用

背景:计算机虚拟现实技术在医学中的应用越来越广泛,其模拟仿真的独特性为医学临床诊断和科研工作提供了新的方法.目的:在虚拟现实技术构建的多维信息空间中,实现合理运用虚拟标准化患者辅助临床诊断及治疗.方法:对当前虚拟现实技术在临床中的应用情况进行了调查,提出临床虚拟标准化患者的系统结构模型,构建了一个基于虚拟现实技术的临床虚拟标准化患者系统,并分析了虚拟标准化患者的通信模式和实现过程.结果与结论:医生可以利用临床虚拟标准化患者系统的虚拟环境进行操作,达到辅助临床诊断、培训或教学的效果.临床虚拟标准化患者系统可提高临床医疗水平,为临床诊断、培训及研究提供了新的平台.     

虚拟现实技术在计算机模拟病例系统中的应用

背景:虚拟现实技术在医学领域的应用研究已经取得了丰硕的成果,展现出了很好的应用前景,是医学数字化研究的重要工具。目的:介绍基于虚拟现实技术的计算机模拟病历系统的应用与设计。方法:应用计算机检索CNKI数据库、维普数据库、万方数据库和EBSCO数据库,以"虚拟现实,模拟病例"为中文检索词,"casesimulations,CCS,virtual reality"为英文检索词,检索了1991/2011国内外相关研究文献85篇,最终纳入符合标准的文献20篇。结果与结论:虚拟现实技术在医学领域中的应用越加广泛,利用虚拟现实技术设计实现的模拟病历系统为医学工作者提供了新的互动式技能培训方式。实现了由计算机软件人机交互地对患者疾病状况的模拟,较逼真地模拟医生看病的临床过程。实现了对使用者的基本检查能力、高新诊断技术运用判断能力、检查结果判断能力、诊断能力、药物治疗能力、非药物治疗手段运用能力、综合治疗能力等实践技能的测评。模拟病历系统虚拟平台在医学教学发展和临床技能培训等方面有着良好的应用前景。     

虚拟现实技术应用于老年痴呆患者护理领域的研究进展

随着计算机技术与仿真技术的快速提升,虚拟现实技术的发展也取得了令人瞩目的成就,该技术已经逐渐应用于临床手术、急救护理、辅助诊断等医学领域。本文首先对虚拟现实技术进行概述,随后探讨其在老年痴呆患者治疗领域的理论依据并进一步阐述虚拟现实技术在老年痴呆患者中的研究进展,以期为虚拟现实技术应用于老年痴呆患者治疗领域的研究提供参考。     

虚拟现实技术在髋臼手术中的应用

背景：目前国外已经对医学虚拟现实,尤其是在虚拟医学手术仿真训练等方面都进行了一定的研究和实践,但并不能完全适应骨科手术的临床需要。而髋臼骨折因其复杂性治疗闲难,临床医师选择适当治疗方案和手术入路的主要依据来源于影像学检查,常难以准确判断空间立体关系。目的：综合分析虚拟现实技术在髋臼手术中的应用情况。方法：作者于2010-10通过互联网计算机检索了中国期刊全文数据库（CNKI）、PubMed数据库、万方数据库及维普数据库1980-01／2010-10以中文或英文公开发表的有关髋臼虚拟手术系统研究方面的论文,以有限元模型（Finiteelementmodel）、髋臼骨折（Acetbularfraclure）、虚拟手术（ViSualSurgery）为检索词,排除方法重复、相关参数未做详细介绍的论文。结果与结论：初检得到115篇文献,保留其中32篇文献进一步分析。结果显示,髋臼虚拟手术系统可对懿臼的复杂特性进行分析,并提供在三维虚拟空间进行交互操作,以方便医生对患者的病患部位进行观察和虚拟的手术模拟,从而做出及时、准确的诊断并确定手术方案。建立可供骨科手术和手术前规划使用的虚拟平台,在医学骨科手术教学和仿真训练等方面都有良好的应用前景。     

心脏三维超声虚拟内窥镜系统导航与介入方法研究

目的通过心脏三维超声虚拟内窥镜系统导航和介入方法研究,旨在探索并建立复杂型先心病虚拟现实环境下观察的规范化"路径"和介入方法。方法采用体绘制技术重建心腔内表面的三维图像,并置感兴趣的心内结构于可视化显示窗中心,键盘操作与人工导航结合使三维重建图像沿着视线方向前进,产生被观察心内结构目标不断靠近观察者和放大的多帧图像。结果系统通过控制鼠标、键盘立体定位,结合VanPraagh"节段分析法"对感兴趣区域观察,使操作者在虚拟心脏内漫游,实现部分心内畸形结构的诊断。对诊断房、室间隔缺损者,应用虚拟介入装置模拟ASD、VSD介入治疗。结论三维超声虚拟内窥镜为先天性心脏病临床诊断、术前模拟介入、手术计划、外科手术导航及计算机辅助医学教学提供了一种新方法。     

主动开展临床培训与沟通促进检验质量

近年随着基础医学、临床医学、生物工程学等发展,医学检验实现了四化：即实验室自动化、试剂多样化、检查方法标准化及床边检查快速化,促使医学检验朝着高理论、高科技、高水平方向发展。新的检验技术、检验方法、检验项目层出不穷,不仅为临床医生进行临床决策提供了更多选择,对疾病的诊断和治疗也愈发依赖实验室检查,而检验结果的准确性由此受到临床科室的重视。主动开展临床培训与沟通是提高实验室质量,     

虚拟现实技术在生物医学领域中的应用

背景:虚拟现实也称灵境技术或人工环境,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统,综合集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术.目的:简要介绍虚拟人体、虚拟手术、虚拟实验室以及虚拟现实技术在神经心理学与核医学方面的应用.方法;由第一作者检索2003/2010 CBM和CNKI数据库中有关文献,以及利用Google搜索引擎检索相关网络信息资源.中文检索词为"虚拟现实、虚拟人、数字人、虚拟手术."英文检索词为"Virtual Reality,Virtual Human,digital human,virtual surgery."结果与结论:虚拟现实技术的应用十分广泛,如:城市规划、能源勘测、工业仿真、古迹复原、建筑虚拟、交通桥梁、港口物流、旅游仿真、虚拟课堂、园林应用、军事仿真等.在生物医学领域,虚拟人、虚拟手术等方面的研究也十分活跃,表现出了很好的效果,并且,虚拟现实技术在生物医学领域的应用也展现出了极好的前景,在核医学与辐射防护领域,虚拟现实系统可用来进行核电站换料任务完成过程中的剂量计算,以及培训在核电站工作的人员,并且虚拟现实暴露疗法对特定恐怖症和其他焦虑障碍有较好的疗效.随着计算机技术的进一步发展,可以预期,在未来几年虚拟现实技术将会成为数字医学最主要的应用工具之一.     

基于虚拟现实的女性盆腔可视化及手术仿真

目的 实现基于虚拟现实的女性盆腔可视化及手术仿真.方法 选取中国可视人体数据集的盆腔部分作为数据源,对盆腔中的重要器官进行分割处理,并在此基础上进行基于VRML的盆腔可视化以及基于Dextrobeam系统的虚拟手术仿真研究.结果 成功构建了基于虚拟现实的女性盆腔网络化模型和手术模型,可清晰显示各盆腔器官结构,并进行手术仿真操作.结论 虚拟现实技术的运用可有效地推动解剖教学与手术设计,为医学教育与培训提供逼真的模拟实践平台.     

动态心内三维超声虚拟现实诊断方法研究

目的应用虚拟现实（VR）技术,通过临床初步应用研究,评价小儿先天性心脏病心内三维虚拟现实诊断方法的可行性.方法正常小儿20例、先天性心脏病患儿30例（ASD 10例、VSD 9例、TOF 11例）,分别进行全心三维图像重建,实现动态三维超声虚拟现实显示,对虚拟心内结构进行三维空间定位观察,显示心内结构异常者与心导管术后或手术后诊断或三维超声诊断进行比较,确定该方法的空间定位及空间结构关系判断的准确性.结果动态心内三维超声虚拟显示技术能正确显示正常及先天性心脏病患儿的心内结构,诊断心内结构异常者与心导管术后或手术后诊断或三维超声诊断一致.结论动态心内三维超声虚拟现实技术为小儿先天性心脏病无创性三维超声诊断提供了一种新方法.     

虚拟现实技术在老年痴呆患者中的研究进展

目的 对虚拟技术应用于老年痴呆患者的文献研究进展进行综述,旨在为早期辅助筛查老年痴呆、认知功能训练和照顾者应用提供借鉴。方法 检索国内外相关研究文献,从虚拟技术在老年痴呆患者中应用辅助筛查、认知功能训练及照顾者应用等方面进行综述。结果 虚拟现实技术可有效反应患者定向力障碍、认知功能障碍及日常生活能力受损;提高患者认知训练的依从性及提高患者认知功能;减少照顾者的负性情绪。结论 将虚拟现实技术应用于我国老年痴呆患者中有待于研究与探讨。     

基于护理临床思维训练的计算机虚拟病例系统的设计与开发

目的:护理专业的传统教学模式在培养护理临床思维上已显示出各种不足,本研究设计基于护理临床思维训练的计算机虚拟病例系统,在"互联网+"时代作为新的护理教学实践方法,以期为护理临床思维培训作出贡献。方法:依托附属医院医疗大数据信息和计算机虚拟技术,以《新入职护士培训大纲(试行)》为依据、临床常见疾病护理为主线、护理程序为框架,构建一个基于新入职护士临床思维训练的计算机虚拟病例系统,为新入职护士的临床思维训练提供自主学习资源和平台。结果:该系统主要由患者病历、护理评估、护理诊断、护理计划、护理实施、护理评价、患者出院7大案例操作模块和1个考核评价模块组成,已成功纳入35个临床常见疾病案例。结论:该系统内容设计合理,护理程序贯穿始末,且基于临床真实病例,将有助于新入职护士进行临床思维训练。     

基于CiteSpace虚拟现实康复研究可视化分析

目的 本研究围绕"虚拟现实康复"进行系统的文献计量和可视化分析,探索虚拟现实康复的发展状况、研究热点,为虚拟现实康复提供研究及参考.方法 利用CiteSpace软件,本研究对从中国知网(CNKI)检索到的493篇虚拟现实康复相关文献进行可视化分析.结果 ①相关文献跨度为1988-2020年,虚拟现实康复的关注度在不断地...     

Ultrasound virtual endoscopic imaging

Volume data acquisition, three dimensional (3D) imaging, and multiplanar reformatting have become widely used for computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI). As an extension of this technology, virtual endoscopic visualization of hollow organs has become a reality that is now finding its way into clinical CT practice. The same methods of computer processing as are used for CT and MRI can be applied to an ultrasound (US) volume image data set with the same potential output; namely, 3D, multiplanar, and virtual endoscopic images. The use of this image processing technology for US applications has lagged behind the CT and MRI applications, but considerable progress in applying these methods to US has occurred in recent years. As a result, US virtual endoscopic imaging now can be performed on a clinical basis by using standard US instruments and commercially available computer software. The use of newer US imaging methods, such as tissue harmonic and power Doppler imaging, has enhanced the potential for US virtual endoscopy. This article reviews the technology of US virtual endoscopy. In addition, our preliminary experience of using this method for abdominal and vascular diagnosis is described. Finally, we speculate on technical improvements and potential applications that are likely in the future.     

虚拟三维人体解剖学展示系统的设计

背景：应用计算机虚拟技术配合双向交互式人机界面,设立虚拟实验室,使抛弃面对面教学成为了可能。目的：使用虚拟三维技术实现人体解剖学标本演示,在清晰度、质感、素材输入难易度上全面超越常规三维建模方法制作的电子标本,最终实现远程教育网上虚拟解剖实验室的应用。方法：自行开发半自动控制的三维标本数据录入硬件系统,全方位的录入解剖标本、模型的素材资料,形成资料库。用软件系统虚拟三维展示解剖标本、模型,并提供相关文献资料、语音解说等素材。结果与结论：完成了三维标本数据录入机的制作,可以在5min内将一个实体标本转化为数字化图像数据,数据无需处理,直接输入数据库即可通过虚拟三维演示系统实现远程标本立体显示。三维动画相对于传统二维图片,具有立体,直观,使用方便,不会损耗,易于扩展等优点,在人体解剖的教学及医学科普教育上有良好的应用前景。     

VSOne,a virtual reality simulator for laparoscopic surgery

The introduction of computer‐based training systems for laparoscopic surgery has increased the training quality and made the learning effect measurable with objective criteria. This paper introduces VSOne as a fully‐featured virtual reality training system for laparoscopic surgery. VSOne utilizes the state‐of‐the‐art in virtual reality techniques, soft tissue simulation and haptic device control and guarantees realistic training possibilities for various laparoscopic procedures. An authoring software helps to create individual simulation models easily within the shortest time based on real patient data using standardized data formats. We have developed several Basic Task Training (BTT) modules to improve dexterity and complex Surgical Procedure Task (SPT) modules for full training of laparoscopic procedures such as cholecystectomy, tubal sterilization and myomectomy. VSOne has been evaluated in a comparative study with classic training methods and has shown the typical learning curves for inexperienced trainees and the transferability of the learning effect to the real‐world situation.     

Newly blind persons using virtual environment system in a traditional orientation and mobility rehabilitation program: a case study

This paper presents a virtual reality system (the BlindAid) developed for orientation and mobility training of people who are newly blind. The BlindAid allows users to interact with different virtual structures and objects via auditory and haptic feedback. This case study aims to examine if and how the BlindAid, in conjunction with a traditional rehabilitation programme, can help people who are newly blind develop new orientation and mobility methods. Follow-up research based on this study, with a large experiment and control group, could contribute to the area of orientation and mobility rehabilitation training for the newly blind. The case study research focused on A., a woman who is newly blind, for 17 virtual sessions spanning ten weeks, during the 12 weeks of her traditional orientation and mobility rehabilitation programme. The research was implemented by using virtual environment (VE) exploration and orientation tasks in VE and physical spaces. The research methodology used both qualitative and quantitative methods, including interviews, questionnaire, videotape recording, and user computer logs. The results of this study helped elucidate several issues concerning the contribution of the BlindAid system to the exploration strategies and learning processes experienced by the participant in her encounters with familiar and unfamiliar physical surroundings. [Box: see text].