Казалось бы, одна из наиболее традиционных и консервативных областей научного знания — медицина, — и та поддается зову новейших технологий. То, что пару лет назад считалось исключительно уделом гейм-индустрии, а в начале 2000-х вообще существовало только в фантастических фильмах, сейчас приобретает вполне реальные черты и прикладные форматы даже в деятельности врача. Конечно, до массового применения еще нужно дожить, но первые шаги выглядят довольной уверенно.
А говорю я о пространстве виртуальной и дополненной реальности. За последний год в научных базах данных появилось множество работ, которые ставят во главу угла использование VR/OR и при этом демонстрируют весьма неплохие результаты. Хирургия, психиатрия, неврология, травматология и некоторые другие специальности пока в этом «первопроходцы», но то ли еще будет.
Хирургия высокого разрешения
Например, в мае этого года система дополненной реальности от компании Philips помогла хирургам добиться большей точности при проведении операций на спинном мозге.
Hybrid OR — это многофункциональная операционная, оснащенная гибридными элементами и навигационными технологиями. Конструкция очень легкая в применении, содержит систему оптического отслеживания и встроенный модуль для рентген-диагностики, позволяющий проводить трехмерную реконструкцию. Такая навигационная технология помогает хирургу получать наложение функционального трехмерного изображения на операционное поле и намного облегчает проведение операций. При этом применение специальных очков или визуальных систем здесь не требуется.
Другая компания — Scopis — весной представила еще одну платформу для помощи спинальным хирургам, которая получила название Holographic Navigation Platform. Эта платформа создана на основе очков дополненной реальности HoloLens от Microsoft. Она накладывает слои виртуальной реальности на операционное поле в режиме реального времени.
Так, например, с помощью Holographic Navigation Platform хирург может точно определить положение и наклон так называемых педикулярных винтов — имплантов для крепления пластин и стержней в позвоночнике. А подстроить виртуальный дисплей хирург может прямо во время операции жестами рук.
VR и аутизм
Еще одно активно развивающееся применение технологии — психиатрия. Расстройства аутистического спектра, депрессия — те заболевания, при которых нарушается социализация пациентов, и виртуальный мир может помочь им справиться со своими проблемами.
Например, в исследовании специалистов из Центра здоровья мозга Университета Техаса в Далласе команды участников прошли десять часовых тренировок в виртуальной реальности в течение пяти недель. Они изучали стратегии поведения и практиковали бытовые ситуации, такие как первая встреча с ровесником, противостояние хулигану, приглашение кого-либо на вечеринку. Пациенты взаимодействовали с двумя врачами через виртуальных аватаров. Один из врачей играл роль тренера, предоставляя инструкции и руководя действиями, в то время как другой был партнером, изображающим одноклассника, хулигана или учителя в зависимости от сценария мира, подобного видеоигре.
Участники, которые завершили тренировку на тренажере, начинали гораздо лучше приспосабливаться к окружающему реальному миру и сообщали, что их взаимоотношения с людьми улучшились. Нейрокогнитивное исследование показывало значительные положительные сдвиги в эмпатии и понимании того, как нужно действовать в той или иной ситуации.
Дельфин для реабилитации
Преуспели и наши волгоградские медики. Конечно, на мировой арене они далеко не первые, кто применил VR для реабилитации после инсульта, но для региона такая разработка уникальна.
Амбулаторная реабилитация сейчас, к сожалению, очень сильно отстает от стационарной, хотя именно она на отдаленных этапах лечения после острых ситуаций как нельзя более важна. К тому же пациентам очень сложно заставлять себя самостоятельно заниматься, потому что восстановление — это сложная, долгая и кропотливая работа. Помочь в таком деле может виртуальный дельфин от волгоградских медиков.
Пациенту остается лишь включить компьютер, запустить программу и начать двигаться, и виртуальный аватар в это время будет повторять за ним, используя для копирования веб-камеру. Это похоже на консольную игру: человек выбирает подходящего по возрасту и полу персонажа и проходит миссию. Гладит дельфина, бросает мяч и занимается серфингом. В общем, полностью погружается в виртуальное пространство, где непослушное после инсульта тело можно снова научить слушаться.
Текст: Анна Хоружая, заместитель главного редактора портала «Новости нейронаук и нейротехнологий», научный и медицинский журналист, врач-ординатор Научного центра неврологии