کاربرد فناوری های واقعیت رایانه ای در حوزه سلامت (قسمت دوم)

در این قسمت مقاله به بررسی چند نمونه از کاربرد های واقعیت ترکیبی (XR) در بخش بهداشت و درمان و آموزش پزشکی می پردازیم.

در قسمت اول مقاله با مفاهیم و تفاوت های چند اصطلاح: واقعیت رایانه ای (Computer-mediated reality) ، واقعیت تعدیل شده، ویدئو 360 درجه، واقعیت مجازی (VR) ، مجاز افزوده (AV)، واقعیت افزوده (AR)، واقعیت ترکیبی (MR) و واقعیت تعمیم یافته (XR) آشنا شدیم.

در سال های اخیر پیشرفت های چشمگیری در حوزه فناوری های (با واسطه) رایانه ای به خصوص واقعیت تعمیم یافته (XR) ایجاد شده است. فناوری XR بدون شک فرصت های بی شماری را برای سازمان های مراقبت بهداشتی و پزشکان فراهم می کند. از این فناوری ها در زمینه های مختلفی ازجمله: آموزش پزشکی، عمل جراحی، تله مدیسین یا پزشکی از راه دور، روانپزشکی، داروسازی، سونوگرافی، مشاهده داخل بدن، توانمند سازی و آموزش به بیماران و .... می توان استفاده کرد.

ما در این مقاله به بررسی چند نمونه از کاربرد های واقعیت ترکیبی (MR) و واقعیت تعمیم یافته یا گسترده (XR) در حوزه سلامت بر بستر هولولنز شرکت مایکروسافت می پردازیم.

 

آموزش پزشکی

رشته پزشکی به طور مداوم در حال تکامل است ، با پیشرفت ها و کشفیات علمی رسیده است. ماهیت مترقی موسسات آموزشی به این معنی است که دانشگاه ها به طور مستمر در جستجوی روشهای نوین و ابتکاری آموزش هستند. این امر در مورد مدارس پزشکی ، دانشکده های پرستاری و همه برنامه های آموزش مراقبت های بهداشتی نیز اعمال می شود. طبیعت قوی پزشکی دانشجویان را در بسیاری از زمینه های موضوعی آناتومیکی و فیزیولوژیکی متبحر می کند. برای درمان و تشخیص موثر بیماران ، متخصصان پزشکی باید در بسیاری از مسائل مربوط به سلامتی تجربه قبلی داشته باشند.

علاوه بر زمان صرف شده برای مطالعه در کلاس ، آموزش پزشکی شامل مقدار بسیار زیادی یادگیری عملی است. به طور سنتی ، دانش آموزان بیشترین دانش خود را از تمرین روی بیماران انسانی و جسد ها به دست آورده اند.

متخصصان پزشکی به بالاترین درجه دقت و صحت احتیاج دارند. واقعیت گسترده ، مجرای خروجی را فراهم می کند که در آن آنها می توانند در محیط های واقع بینانه ، ایمن و بدون شکست ، مهارت خود را تمرین و کامل کنند.

تقریباً هر نوع جراحی به سطح بالایی از تجربه و حساسیت نیاز دارد. انجام جراحی قلب باز ، پیوند اعضا یا جراحی هایی که نیاز به برش استخوان دارند ، همگی نمونه هایی از اقدامات بسیار ظریف هستند. یک مطالعه کارایی شبیه سازهای آموزش جراحی را با استفاده از توابع بازخورد مجازی و لمسی بررسی کرد. نتایج نشان داد که شبیه سازی یک گزینه مناسب برای آموزش جراحی در دنیای واقعی است.

اگر بتوانید آناتومی انسان را به صورت مجازی کشف کنید ، چه می کنید؟ تصور کنید یک مدل سه بعدی در اندازه واقعی درست در مقابل شما ظاهر شود که می توانید به سادگی به سمت آن بروید و با آن تعامل کنید. این دقیقاً همان کاری است که XR انجام می دهد

 
جذابیت های بازی های جدی در آموزش پزشکی باعث ورود این بازی ها به واقعیت ترکیبی (MRSGs) و واقعیت تعمیم یافته (XRSGs) شده است. دانشجویان در بازی های جدی بر بستر XR حس بودن در محیط واقعی و تعامل با اشیاء مجازی را تجربه می کنند.
 
 
بازی های جدی می توانند به درک بهتر وضعیت بیمار و تسکین درد آنها کمک کنند.
واقعیت تعمیم یافته (XR) می تواند به تسکین درد بیمار کمک کند زیرا غوطه ور شدن در تجربه بیمار در طول درمان ، دانشجویان به آنچه که در طول درمان برای بیماران اتفاق می افتد نزدیک می کند. این امر پزشکان و ارائه دهندگان خدمات بهداشتی را وادار می کند تا (با تجربیاتی که به مراقبان می دهد) خود را به جای بیماران قرار دهند و آنچه را که آنان تجربه می کنند درک کنند. این می تواند اعتماد بین فردی به رابطه درمانی پزشک و بیمار را به میزان قابل توجهی تقویت کند.
 
عمل جراحی
کپی های سه بعدی می تواند بر اساس اسکن بیمار تولید شود که می تواند به جراحان امکان مطالعه و همکاری با تیم خود در زمینه تاکتیک های جراحی را بدهد. علاوه بر این ، یک هدست غوطه وری XR می تواند به عنوان وسیله ای برای نمایش ابزارهای برش ، رسم و اندازه گیری و ایجاد یک روش عملی واقعی استفاده شود.
علاوه بر این ، یک بستر تعاملی همه جانبه مبتنی بر واقعیت تعمیم یافته (XR) می تواند برای ارائه دهندگان خدمات بهداشتی ایجاد شود که در آن چندین جراح می توانند برای درس های آموزشی ، بحث ها و موارد دیگر همکاری کنند.
همچنین می توان برنامه های مبتنی بر شبیه سازی را برای جراحان ایجاد کرد تا مهارت های خود را تمرین و تقویت کنند.
اگر پزشکان بتوانند بدن بیمار را اسکن کنند و بلافاصله به مشکلات سلامتی اشاره کنند ، چه می شود؟ مجموعه ای از فن آوری های همه جانبه را می توان با استفاده از مدل های سه بعدی برای تشخیص بیماری های بیمار جمع کرد. برخی از مشکلات سلامتی مانند تومورها یا شکستگی استخوان و سایر موارد نیز با استفاده از چنین برنامه هایی قابل تشخیص است. علاوه بر این ، از تصاویر برنامه می توان برای نشان دادن روند گام به گام بیماران در عمل جراحی بالقوه استفاده کرد.
 
 
به زودی جراحان می توانند از XR برای جراحی بیماران واقعی نیز استفاده کنند. به عنوان مثال ، تیم HoloLens مایکروسافت با Philips بر روی یک پلت فرم درمانی با هدایت تصویر به نام Azurion کار کرده است. سیستم واقعیت ترکیبی آناتومی گوشت و خون بیمار را با یک مدل کامپیوتری که از تصویربرداری اشعه ایکس و سونوگرافی برای هدایت جراحان از طریق اقدامات پزشکی استفاده می کند ، مطابقت می دهد.
کاربرد فناوری واقعیت تعمیم یافته در اتاق عمل می تواند نمایش اطلاعات مورد نیاز پزشک در حین عمل جراحی مانند اطلاعات مربوط به تنفس و ضربان قلب بیمار در صفحه نمایش هدست یا عینک جراح باشد. اینکار باعث سهولت در دریافت این اطلاعات برای پزشک می شود. یا اینکه تصاویر پزشکی مثل سی تی اسکن، ام آر آی، رادیوگرافی یا داده‌های دیگر بیمار با تصاویر واقعی ترکیب شده و در هدست جراح قرار می‌گیرد. جراح در حین عمل جراحی از این اطلاعات استفاده می کند.
یکی از ویژگی اصلی هولولنز این است که اطلاعاتی را که جراح حین انجام جراحی به آن نیاز دارد مقابل چشم او قرار می‌دهد. در این صورت جراح قادر است صحت اطلاعات دریافتی از واقعیت مجازی را با دقت فوق‌العاده بالا تایید کند. علاوه بر این، میدان دید جراح نیز گسترش می‌یابد.
 
 
پزشکی از راه دور
واقعیت تعمیم یافته (XR) می تواند راهنمایی از راه دور را برای برقراری ارتباط کارکنان پزشکی در محل با متخصصان در مکان دیگری فراهم کند. به عنوان مثال پیراپزشکان (تکنسین اورژانس) می توانند در صورت لزوم در محل حادثه با یک پزشک متخصص تماس برقرار کنند و اطلاعات بیمار را به اشتراک بگذارند.
 
 
دکتر جیمز کینورس یک جراح مشاور و مدرس ارشد کالج امپریال Healthcare NHS Trust است که از تجربه خود از واقعیت ترکیبی (MR) در مبارزه با COVID-19 می گوید.
او تصمیم گرفت Microsoft HoloLens 2 و Dynamics 365 Remote Assist را انتخاب کند. "ما به یک راه حل ابتکاری نیاز داشتیم. من قبلاً از HoloLens در جراحی استفاده کرده ام و خیلی سریع فهمیدیم که این نقش بی نظیری دارد زیرا می توانیم از قابلیت های پزشکی از راه دور از راه دور آن استفاده کنیم. از همه مهمتر ، می توان هنگام پوشیدن PPE از آن استفاده کرد. این مسئله با اجازه دادن به ما برای ادامه درمان بیماران بدحال و در عین حال محدود کردن قرار گرفتن در معرض ویروس کشنده ، یک مشکل بزرگ را برای ما حل کرد. نه تنها این ، مصرف PPE ما را کاهش داد و به طور قابل توجهی کارآیی بخش های ما را بهبود بخشید. "
با استفاده از دستیار از راه دور Dynamics 365 ، پزشكانی كه از HoloLens استفاده می كنند می توانند با همكاران و متخصصان در هر نقطه از جهان تماس های ویدیویی داشته باشند. آنها می توانند مشاوره دریافت کنند ، همزمان با تماس گیرنده و بیمار تعامل داشته باشند ، در حالی که یادداشت های پزشکی و اشعه ایکس را می توان در کنار تماس در زمینه دید فرد استفاده کننده قرار داد.
آقای Kinross می گوید ، "معنی آن این است که شما تمام اطلاعات را داشته باشید ، تمام مراقبت های ویژه ای را که در بالین بیمار در آنجا لازم دارید - و همه در یک هدست است." (برای مشاهده فیلم مربوطه کلیک کنید)
 
توانمند سازی بیمار
انجمن بیماران اروپایی ، توانمند سازی بیماران را چنین تعریف می کند: "فرایندی که به افراد کمک می کند زندگی خود را کنترل کنند و توانایی آنها را برای اقدام در مورد موضوعاتی که خودشان مهم می دانند افزایش می دهد." این بخش پنج جنبه از این توانمندسازی را مشخص می کند: خودکارآمدی ، خودآگاهی ، اعتماد به نفس ، مهارت های مقابله ای و سواد سلامت. با استفاده از XR می توان از هر پنج جنبه استفاده کرد. از واقعیت تعمیم یافته (XR) می توان استفاده کرد تا بیماران بتوانند قبل از بستری شدن در بیمارستان ، به صورت مجازی به بیمارستان مراجعه کنند. این به بیماران کمک می کند درک بهتری به کجا مراجعه کنند و چه چیزهایی را باید به همراه داشته باشند.
واقعیت تعمیم یافته همچنین محیط مناسبی برای تجسم اقدامات جراحی (مداخلات آینده یا گذشته) است. بیماران می توانند آنچه را که اتفاق می افتد / اتفاق افتاده است ، در مقابل گوش دادن به یک پزشک در تلاش برای روشن کردن اطلاعات پیچیده پزشکی باشند. قبل از جراحی ، XR باعث ایجاد راحتی در بیماران می شود. پس از جراحی ، هزینه مراقبت را کاهش می دهد.
XR می تواند بخشی از خدماتی باشد که بیماران هنگام بستری در بیمارستان دریافت می کنند. انتقال بیماران به صورت مجازی به مقصد دیگری مانند موزه ها ، سواحل گرمسیری یا خانه (قدیمی) بیمار به کاهش استرس و اضطراب منجر می شود که منجر به بهبودی می شود. احساس آرامش بیشتر متغیر مهمی برای بهبود سلامت جسمی فرد است.
 
درمان های جایگزین
XR همچنین ثابت کرده است که در بهبود بیماری های روحی ، شرایط جسمی یا کاهش وابستگی به داروهای ضد درد کمک می کند.  به عنوان مثال برای کاهش درد و اضطراب بیماران قبل ، حین و بعد از مداخلات و درمان ها، توان بخشی فیزیکی، درمان بیماران با محدودیت های حرکتی عصبی مهم در اندام فوقانی، درمان اختلالات روانی و درمان کودکان مبتلا به بیماری اوتیسم که به آنها کمک کند تا با دیگران تعامل اجتماعی داشته باشند.
 
بهینه سازی گردش کار پرسنل پزشکی
برای آموزش کارکنان در مورد اقدامات پزشکی جدید / منحصر به فرد و هم چنین طرز کار با تجهیزات و وسایل جدید می توان از XR استفاده کرد. XR نحوه دسترسی پزشکان به اطلاعات پزشکی بیمار را تغییر می دهد. با استفاده از هدست هولولنز ، تصاویر تشخیصی و اطلاعات بیمار می توانند در منظره دید مستقیم پزشک نمایش داده شوند و باعث کاهش زمان و سیر درمان می شود.

 

منابع:

GigxrResearchgateSoftwebsolutionsGeekwireTejaratdaran - Microsoft   - Tech

نویسنده
نرگس پارسا

نرگس پارسا

فارغ التحصیل رشته فناوری اطلاعات سلامت و علاقه مند به حوزه یادگیری الکترونیکی در آموزش پزشکی و سلامت الکترونیک

مطالب پیشنهادی