VR И AR В МЕДИЦИНЕ: НОВАЯ РЕАЛЬНОСТЬ ЛЕЧЕНИЯ

Технологии виртуальной реальности уже не считаются чем-то новым или необычным. VR и AR давно вошли в область здравоохранения, изменяя то, как врачи изучают и лечат пациентов. Изобретения улучшают качество работы медиков. Это особенно важно, учитывая, что по данным отчета Института медицины США, только в Америке ежегодно из-за ошибок врачей погибает около 10 тысяч человек.

Современная отрасль здравоохранения — это не только лечение, но и то, что сделает терапию и выздоровление приятнее. Кроме того, перед врачами стоит еще один вызов — внедрение немедикаментозного лечения, так как оно более эффективно и безопасно для пациентов.

Медицинские решения в области виртуальной (VR) и дополненной реальности (AR) являются мощными инструментами для немедикаментозного лечения и реабилитации пациентов. Более подробно вы можете прочитать про это в этой статье.

Подготовка медицинского персонала

Технологии виртуальной реальности уже применяются в различных направлениях медицины. Особенно важным является процесс подготовки медицинских работников с использованием VR. В медицинском колледже Weill Cornell (Нью-Йорк, США) есть комната виртуальной реальности, где установлен тренажер для хирургов. Никакой практики на трупах, не говоря уже о живых пациентах!

Система оборудована не только графическими элементами, но и средствами тактильной обратной связи. Врач чувствует механическое воздействие на органы «пациента». С помощью такого тренажера можно с намного легче приобрести навыки, необходимые для успешного выполнения операций.

Дополненная реальность усовершенствовала КТ или 3D-анализ медицинского изображения пациента и диагностику, точно выявляя основные причины заболевания.

Стоматология

Аналогичный симулятор существует и для стоматологов. В Университете Аахена (Германия) на аналогичном тренажере обучают делать местную анестезию. По данным сканирования моделируются ткани с соответствующими параметрами. Затем графика и система тактильной обратной связи позволяют будущему специалисту прощупать место укола, чувствуя при этом все, что происходит после каждого движения иглы. Затем проверить, попал ли он точно в нужный нерв.

VR и AR в психиатрии  

В психиатрии виртуальная реальность используется по принципу «чтобы понять больного, нужно увидеть мир его глазами». Для этого разработана программа Mindscape от Viscira. Она предназначена не только для специалистов, но также для родственников пациента, чтобы они лучше понимали, как живется человеку с прогрессирующими симптомами шизофрении: расстройством мышления, звуковыми галлюцинациями, бредом. VR используется в экспозиционной терапии для создания виртуальных сред, которые могут имитировать реальные жизненные ситуации, которых пациент может бояться или считать сложными. Экспозиционная терапия является одним из наиболее эффективных методов лечения тревожных расстройств, а виртуальная реальность — это безопасный и контролируемый способ показать пациентам их страхи. Также с использованием виртуальных технологий врачи моделируют специальную «успокаивающую» среду для пациентов с выраженным тревожным расстройством и стрессом. Подобная практика называется релаксационной терапией.

Лечение посттравматического стрессового расстройства (ПТСР)

Посттравматическое стрессовое расстройство — это тип нервного расстройства, от которого страдают миллионы людей по всему миру. Это расстройство может возникнуть по любым причинам, например, в результате войны. С 1997 года Институт креативных технологий Университета Южной Калифорнии использует виртуальную реальность для лечения ПТСР с использованием разнообразных симуляций, обычно связанных с военными действиями. Они помогают ветеранам избавиться от посттравматического синдрома. Известен случай, когда один из бывших спецназовцев сильно страдал от того, что был уверен — он не сделал всё возможное для спасения товарища. Врачи с помощью шутера воссоздали реальную сцену из его жизни, в которой больной убедился — он сделал всё, что мог. Его состояние значительно улучшилось. Такая практика является достаточно актуальной, учитывая текущие события.

Борьба с фобиями и страхами

Кроме того, виртуальная реальность лечит фобии. С помощью AR-приложений, например, Spiderworld от HITlab, пациенты с арахнофобией могут увидеть, как виртуальные пауки бегают по их рукам. В момент паники человек может просто выключить программу и убедиться, что реальной угрозы нет. А приложение SnowWorld предоставляет возможность в «зимней» обстановке бросать снежки в пингвинов. Это снижает боль у тех, кто получил ожоги.

Тренировки в виртуальной реальности при болезни Альцгеймера

Некоторые медицинские стартапы используют технологии виртуальной реальности, чтобы помочь людям пожилого возраста улучшить память и когнитивные функции, облегчить реабилитацию и повысить их социальную активность.

Болезнь Альцгеймера (ХА) проявляется утратой эпизодической памяти, нарушением исполнительных, моторных и языковых функций. Ее фармакологическое лечение не проявляет особой эффективности, поэтому все больше исследований сосредотачивается на немедикаментозной терапии.

Португальские ученые придумали тренировки для людей с умеренной ХА, связанные с отработкой базовых навыков. Простые вещи, такие как утренняя гигиена, приготовление пищи, поход в магазин или аптеку, даются больным не легко. С помощью современных технологий люди, больные ХА, тренируются или даже «учатся заново» все  делать. Все манипуляции пациенты выполняют в виртуальных квартире и городе.

Виртуальные погружения при ДЦП

VR-реабилитация показывает эффективность при детском церебральном параличе. К его основным проявлениям относятся: параличи, парезы, изменение мышечного тонуса, плохая координация движений и так далее. Главная цель реабилитации пациентов с ДЦП — коррекция двигательных нарушений.

Ученые провели исследование с участием 58 детей, страдающих спастической формой детского церебрального паралича (ДЦП) с повышенным тонусом скелетных мышц. Участников разделили на две группы: первая группа проходила курс лечебно-физических упражнений (ЛФК) с акцентом на увеличение угла супинации рук, тогда как вторая группа использовала компьютерные технологии (VR) с шлемом и датчиками движения, прикрепленными к плечу и предплечью. С помощью шлема дети погружались в интерактивный 3D-мир, где выполняли реабилитационные упражнения.

В группе, занимавшейся VR-тренировками, наблюдалось увеличение угла супинации на 5 градусов и составило 93,3% в левой руке и 73,3% в правой руке. По сравнению с группой, занимавшейся обычными упражнениями, результаты были более чем вдвое лучшими.

VR и AR как мощные анальгетики

Антиболевой эффект виртуальной реальности связан с тем, что мозг не может одновременно обрабатывать всю поступающую информацию. Когда человек находится в VR, нейроны заняты обработкой не болевых сигналов, а зрительных, слуховых и других.

Первый продукт VR с антиболевым эффектом был разработан американскими исследователями Гантером Гоффманом и Дэвидом Паттерсоном. Они создали виртуальную зимнюю страну, где пациенты с ожогами обстреливали снеговиков снежками. Кстати, мы уже рассматривали похожее приложение. Погружение, с использованием VR, заметно снижало болевые ощущения во время перевязок и было эффективнее опиоидных анальгетиков.

Использование виртуальной реальности не вызывает побочных эффектов, в отличие от некоторых видов обезболивающих. Единственным исключением являются случаи у людей с выраженной морской болезнью, где использование VR-тренировок может вызвать обострение этого состояния.

Виртуальная медицина только набирает обороты, появляются новые приложения и пути решения многих проблем. Дополненная реальность, которая будет анализировать то, что происходит, поможет упростить диагностику и лечение пациентов, снижая вероятность медицинских ошибок.