VR ТА AR У МЕДИЦИНІ: НОВА РЕАЛЬНІСТЬ ЛІКУВАННЯ

Технології віртуальної реальності вже не вважаються чимось новим або незвичайним . VR та AR увійшли в галузь охорони здоров’я деякий час тому, змінивши те, як лікарі вивчають і лікують пацієнтів. Прилади підвищують якість роботи лікарів. Це дуже серйозно, якщо врахувати, що за даними звіту Інституту медицини США від помилок медиків тільки в Америці щороку гине близько 10 тис. чоловік.

Сучасна індустрія охорони здоров’я — це не лише про лікування, а й про те, що зробить терапію та одужання приємнішими. Крім того, перед лікарями стоїть ще один виклик — впровадження немедикаментозного лікування, оскільки воно є ефективнішим та безпечнішим для пацієнтів.

Медичні рішення у сфері віртуальної (VR) та доповненої реальності (AR) є потужними інструментами для немедикаментозного лікування та реабілітації пацієнтів. Детальніше ви прочитаєте у цій статті.

Підготовка медичного персоналу

Технології віртуальної реальності вже задіяні в різних напрямках медицини. Надзвичайно важливим є процес підготовки медичних працівників за допомогою VR. У медичному коледжі Weill Cornell (Нью-Йорк, США) є кімната віртуальної реальності, в якій встановлено тренажер для хірургів. Ніякої практики на трупах, не кажучи вже про живих пацієнтів!

Система обладнана не тільки графічною гарнітурою, але і засобами тактильного зворотного зв’язку. Лікар відчуває механічний вплив на органи «хворого». З допомогою такого тренажера можна з набагато меншими витратами отримати навички, необхідні для успішного виконання операцій.

Доповнена реальність удосконалила КТ або 3D-аналіз медичного зображення пацієнта та діагностику, точно виявляючи основні причини захворювання. 

Стоматологія

Схожий симулятор є і для стоматологів. В Університеті Аахена (Німеччина) на аналогічному тренажері вчаться робити місцеву анестезію. За даними сканування моделюються тканини з відповідними параметрами. Після чого графіка і система зворотного тактильного зв’язку дають можливість майбутньому фахівцю промацати місце уколу, відчуваючи при цьому все, що відбувається після кожного руху голки. А потім перевірити, чи точно він потрапив в заданий нерв.

У психіатрії

У психіатрії віртуальна реальність використовується за принципом «щоб зрозуміти хворого, треба побачити світ його очима». Для цього розроблена програма Mindscape від Viscira. Вона призначена не тільки для фахівців, а також для родичів пацієнта, щоб вони краще розуміли, як живеться людині із продуктивними симптомами шизофренії: розладом мислення, слуховими галюцинаціями, маренням. 

VR використовується у експозиційній терапії для створення віртуальних середовищ, які можуть імітувати реальні життєві ситуації, яких пацієнт може боятися або вважати складними. Експозиційна терапія є одним з найефективніших методів лікування тривожних розладів, а віртуальна реальність — це безпечний і контрольований спосіб показати пацієнтам їхні страхи. Також, за допомогою віртуальних технологій, лікарі моделюють спеціальне“ заспокоююче” середовище для пацієнтів із загостреною тривожністю та стресом. Подібна практика називається релаксаційна терапія.

Лікування посттравматичного стресового розладу (ПТСР)

Посттравматичний стресовий розлад — це тип нервового розладу, від якого страждають мільйони людей у всьому світі. Цей розлад може виникати з будь-яких причин, наприклад, через війну. З 1997 року Інститут креативних технологій, Університету Південної Каліфорнії,  використовує віртуальну реальність для лікування ПТСР за допомогою різноманітних симуляцій, зазвичай пов’язаних з війною. Вони допомагають ветеранам позбутися від посттравматичного синдрому. Відомий випадок, коли один з колишніх спецназівців жорстоко страждав через те, що був упевнений – він не все зробив для порятунку товариша. Лікарі з допомогою шутера відтворили реальну сцену з життя, в якій хворий переконався – він зробив усе, що міг. Його стан значно покращився. Така практика є досить актуально, зважаючи на події сьогодення. 

Боротьба з фобіями та страхами

Крім того, віртуальна реальність лікує фобії. За допомогою AR-додатків, наприклад,  Spiderworld від HITlab, пацієнти з арахнофобією можуть побачити, як віртуальні павуки бігають по їх руках. У момент паніки людина може просто вимкнути програму і переконатися, що реальної загрози немає. А додаток SnowWorld дає можливість в «зимовій» обстановці кидати сніжки в пінгвінів. Це знижує біль у тих, хто отримав опіки.

Тренування у VR при хворобі Альцгеймера

Деякі медичні стартапи використовують технології віртуальної реальності, щоб допомогти людям похилого віку покращити пам’ять та когнітивні функції, полегшити реабілітацію та підвищити їх соціальну активність. 

Хвороба Альцгеймера (ХА) проявляється втратою епізодичної пам’яті, порушенням виконавчих, моторних та мовних функцій. Її фармакологічне лікування не показує особливої ефективності, тому дедалі більше досліджень зосереджується на немедикаментозній терапії.

Португальські вчені вигадали тренування для людей з помірною ХА, пов’язані з відпрацюванням базових навичок. Прості речі, такі, як ранкова гігієна, приготування їжі, похід до магазину або аптеки, даються хворим не легко. За допомогою сучасних технологій, люди, хворі на ХА, тренуються або навіть “навчаються наново” все робити. Усі маніпуляції пацієнти виконують у віртуальній квартирі та місті.

Віртуальні занурення при ДЦП

VR-реабілітація показує ефективність при дитячому церебральному паралічу. До його основних проявів належать: паралічі, парези, зміна м’язового тонусу, погана координація рухів, тощо. Головна мета реабілітації пацієнтів із ДЦП – корекція рухових порушень. 

Вчені провели дослідження за участі 58 дітей, які страждали від спастичної форми дитячого церебрального паралічу (ДЦП) , стану з підвищеним тонусом кістякових м’язів. Учасників розділили на дві групи: перша група проходила курс лікувально-фізичних вправ (ЛФК) з акцентом на підвищення кута супинації рук, тоді як друга група використовувала комп’ютерні технології, (VR) з шоломом та датчиками руху, прикріпленими до плеча та передпліччя. За допомогою шолому діти занурювалися в інтерактивний 3D-світ, де виконували реабілітаційні вправи.

У групі, що проходила VR-тренінги, спостерігалося збільшення кута супинації на 5 градусів і складала 93,3% у лівій руці та  73,3% у правій руці. У порівнянні з  групою, яка займалася звичайними вправами,  результати були більш ніж вдвічі кращими.

VR та AR, як потужні анальгетики

Антибольовий ефект віртуальної реальності пов’язаний з тим, що мозок не може одночасно обробляти всю інформацію, що надходить. Коли людина перебуває у VR, нейрони зайняті обробкою не больових сигналів, а зорових, слухових та інших.

Перший VR-продукт з антибольовим ефектом був розроблений американськими дослідниками Гантером Гоффманом та Девідом Паттерсоном. Вони створили віртуальну зимову країну, де пацієнти з опіками обстрілювали сніговиків сніжками. До речі, ми розглядали вже схожий додаток. Занурення, за допомогою VR,  помітно знижували больові відчуття під час перев’язок і були ефективнішими за опіоїдні анальгетики.

Використання віртуальної реальності  не викликає побічних ефектів, на відміну від деяких видів знеболюючих. Єдиним винятком є випадки осіб із вираженою морською хворобою, де використання VR-тренінгів може викликати загострення цього стану.

Віртуальна медицина тільки набирає обертів, з’являються нові додатки та шляхи для вирішення багатьох проблем. Доповнена реальність, яка буде аналізувати те, що відбувається, допоможе спростити діагностування та лікування пацієнтів, зменшуючи ймовірність лікарських помилок.