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產業技術評析

用VR開拓成為醫生的道路
發表日期:2018-07-04
作者:邱鈺雅(資策會)
摘要:
醫療訓練資源有限促使醫院與醫生逐漸採用虛擬實境這項科技,作為自我訓練、教學、初步診斷、緊急訓練,在醫學教育、醫療診斷、醫病溝通等各層面也都帶來正面的影響。

全文:

一、前言
 

人人稱羨的高薪與社會地位背後,醫生必須承擔的風險與承受的訓練,也往往是最高、最辛苦的。醫生的培訓過程,必須要在醫學院花上7年時間,畢業取得住院醫師的身分後,在醫院中擇選特定專業科目受訓,諸如皮膚科、婦產科等等,依照科別不同受訓的時間從3~7年不等,其中神經外科就需要花上7~8年的時間受訓,受訓後還必須通過專業醫師執照考試,才算正式成為醫師。醫生的訓練過程耗時耗力,但可用的學習資源不僅有限,往往還需要透過真實病患的治療,來累積手術、治療,與判斷的經驗;然而,以病人治療作為經驗累積的模式,雖然是不可避免且唯一的方法,卻也讓醫生的診治背負上相當高的醫療訴訟風險。
 

醫療訓練資源有限促使醫院與醫生逐漸採用虛擬實境(Virtual Reality, VR)這項科技,作為自我訓練、教學、初步診斷、緊急訓練等等。VR的特性能夠在虛擬世界中重現人體內外各種構造組織、手術的開刀情境或醫院內部緊急狀況等,將手術的訓練帶到虛擬世界之中,降低手術失敗的風險,更能提供手術前的開刀策略,直接提高醫療的成功率與醫生的能力。此外,VR還可提供可沉浸式反覆操作、家屬與病患了解實際病情、緊急大型天災事故演練模擬、初步並正確診、分散治療帶來的痛楚等等,在醫學教育、醫療診斷、醫病溝通等各層面也都帶來正面的影響。
 

(一)VR讓知識活化,具體化好記、好學
 

醫療學習方面VR在醫療的病理與解剖教學上,能夠以系統性的情境與互動方式,將人體構造真實的模擬於虛擬世界,除了透過3D的學習情境與操演,將學習情境具象化之外,學習與演練的流程合而為一、化被動與單向學習為主動與雙向的交流、拆解人體學習架構成為可選擇的系統性分類等,不僅僅顯著的提升學習成效,更讓生硬的醫學知識增添上一點動畫和遊戲趣味性。
 

(二)VR讓教學普及,隨時、隨地可學習
 

教學層面,VR在提供多人觀摩的學習上,結合360°影片與體感的沉浸,將手術情境可大可小的呈現給學習者,大者可從急診手術室的手術全景角度切入,小者則可專注於患病處的傷口、刀口角度觀看,並且能夠以直播或影片串流的方式同時提供多人觀摩手術,將一台手術的教學價值最大化,甚至能夠透過後製教學方式將知識內容整合手術畫面,以虛實整合的方式進行醫療教學,觀摩演練的同時達到專業知識的複習。
 

(三)VR讓診斷即時,現場確診快速、準確
 

醫療診斷方面,VR目前已經能夠以病患在虛擬情境中的肢體反應,來確診病患是否有神經退化性疾病,諸如阿茲海默症、帕金森氏症患者,當其所處的虛擬情境重心傾斜後,患者因無法即刻肢體調整往往會有跌倒的現象;透過患者帶上頭罩後,追蹤其眼球是否能夠順利跟隨虛擬紅點的移動,能夠協助醫事人員在事發現場判斷病患是否有腦震盪,以減少不必要的移動帶來的傷害。除了診斷,還能夠協助醫生在治療過程中,以有趣、漂亮的情境來移轉病患的注意力,有效降低治療的疼痛感,例如:血友病抽血過程、燙傷病患的換藥流程、手術後各種類型的復健等等。
 

(四)VR讓練習機會加倍,手術技術更純熟、更進步
 

手術模擬方面,VR在手術演練中提供真實手術模擬與儀器模擬,手術的模擬意即針對即將施行的手術轉化為VR的內容,作為預先的手術規劃與練習,可重複性的嘗試不同手術方式,不僅從反覆練習提高熟悉度,更可刺激思考找尋最佳的手術方式降低傷口與失敗的機率;儀器模擬則是將高價精密儀器在虛擬世界中真實模擬,提供操作高端儀器進行各種手術的練習機會,而不損害機台本身也不會使儀器因為練習而有折舊。
 

(五)VR讓病人也看懂,減少醫病溝通障礙
 

醫病溝通方面,VR在醫病疏導溝通上,以其將病患概況具體化的形式,呈現給病患與家屬,同時可透過簡易模擬手術讓病患一窺自己之後將在手術房的概況,提高對於自己體內患病處的了解之外,在手術之前就能夠清楚整個手術流程,與手術過程中將遇到的困難和風險。此舉將可以預先讓病患與家屬明白手術的難度,減少過往因為對手術難度的了解不足,除此之外,病患了解手術的難度與風險後,因手術而引發的醫療訴訟也可望大幅減少。
 

(六)VR讓演練更真實,隨時隨地訓練反應
 

緊急事故演練方面,導入VR應用之後,醫護人員將可在虛擬世界中打造發生頻率較高的緊急訓練情境,以模組的方式由院方自由選擇訓練的情境,並可以彈性配合醫護人員的時間,以不影響醫護人員工作或醫院運作為前提進行緊急狀況演練。透過VR進行緊急狀況的訓練,不論人數或次數多寡,對醫院的營運與成本都不會帶來太大的影響,成為VR導入醫療緊急能力培訓的最大優點。除了成本與時間上的優勢之外,VR在緊急狀況訓練中高度擬真的情境,以動畫或真人實境的方式呈現,各種緊急的情節能讓醫護人員戴上頭罩後,完全沉浸在訓練的情境之中,消除傳統演練缺乏臨場緊張感的缺點,也更能真實的培訓醫護人員面對緊急事件的反應與應對能力,一旦真實事故發生後,可以立即展現出訓練的成果。
 

二、結論
 

VR在醫療中的應用的特性中,最重要的特色在於虛擬的情境提供可反覆性的演練機會,無論是在手術前、中、後,或是針對不同病狀、醫療儀器或是大型事故的緊急情境,都能讓醫護人員在不影響病人生命安全,以及醫院正常運作的狀況下,自由的選擇想進行演練的類別,從而減少以病患的身體作為練習的機會,甚至可降低手術失敗延伸出的醫療訴訟。VR的應用,大幅提升醫生、醫學生可以自主練習的機會,雖然目前在開刀的手感反饋上,仍然無法比擬真實人體上開刀的感觸,但能讓醫生在確實診治病患之前,就獲得充沛的模擬手術,選擇創傷最低、風險最低的手術方式、並且增加手術流程的熟悉度,將可實質的增進醫生的治療與手術能力,也提高病患的人生安全保障。
 

(本文作者為資策會MIC執行產業技術基磐研究與知識服務計畫產業分析師)


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更新日期:2020-04-08

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