有了VR，心脏移植手术也不怕：医生可能练过一万次

当我在斯坦福大学接受心脏移植外科医生培训时，我有机会去手术室观摩我的导师——“心脏移植之父”Norm Shumway博士的心脏移植手术。看着他巧妙地切除病入膏肓的心脏并用一个强壮的心脏替代它，我总是惊讶于它重现生机的神奇时刻。

作为一名实习生，观察这些罕见的手术的机会对我来说非常宝贵，但都比不上我亲手拿着手术刀的第一次经历：划出那道与性命相关的切口，并确定每个针脚的精确位置。随着时间的推移，我的手已经形成了肌肉记忆，这帮助我在未来几年内安全地进行了一百多次心脏移植手术。

“看一个，做一个，教一个。”这是我们业内的俗话，也是经过历史验证的经验之谈。但这真的是最好、最安全的学习方式吗？

经验很重要。我们真正经历过的事情会成为我们的记忆，但我们只是看到或者被简单告知的事情却不会。我们已经有各种教学媒体如电脑、平板来给我们上课——把经验传递给我们，但太多东西都不能留在我们脑子里成为我们的经历，因为大脑可以区分真实与虚拟。

虚拟现实的进步正在改变这一点。由于仿真技术的进步，虚拟和真实之间的差距正在迅速缩小，我们不仅能够看到极度逼真的画面，甚至能跟虚拟物理互动——我们开始能够骗过我们的大脑了！

多伦多一家医院让患者使用VR缓解术前焦虑：患者观看手术过程的沉浸式视频：被推进手术室，麻醉，然后醒来。术前焦虑甚至会影响到术后效果。

VR不再仅仅是游戏娱乐的玩具。在过去的12个月中，惊人的技术进步使得VR敲开了临床应用的大门。当然，这跟医疗保健行业正向“基于价值的医疗”（其中质量，安全和结果是主要决定因素）转变息息相关。如今，很多单位都在研究沉浸式技术以作为健康问题的治疗方式，包括：减轻急性疼痛; 治疗精神疾病，如恐惧症，焦虑症和成瘾; 为神经系统疾病患者提供认知训练和改善肢体功能; 协助和加速身体康复等。此外，它在升级医学教育领域有非常好的前景（比如像我这样的外科学员如何快速安全地学习移植）。

VR如何为医疗保健服务？

南加州大学创意技术研究所的Albert“Skip”Rizzo博士提出了一个有用的框架，用于理解VR在医学和健康中的应用。

Rizzo博士根据潜在影响将应用分为多个类别，其中包括：

分散和暴露：VR可以分散注意力并将注意力转移到令人不快的刺激上，例如疼痛，创伤性思维或恐惧，让患者花时间进行平静的活动，如在树林里悠闲地散步，观看难忘的日落，或在最喜欢的海滩上放松。它还可以为特定的恐惧症或创伤后应激障碍提供有效的渐进式暴露疗法，或为吸毒成瘾者进行恢复治疗.Appathew Stoudt，appliedVR的首席执行官，为了解决疼痛问题，正在与全国各地的医院合作。“医疗保健提供商正在各种用例中使用我们的治疗性VR疼痛平台，包括帮助女性减轻分娩时的疼痛，减少术后针头清除期间的镇定剂用量，减轻化疗期间的疼痛和焦虑，”Stoudt这样告诉我。

激励和评估：VR可以通过类似于用于创建游戏的技术来激励患者参与康复治疗，使治疗变得有趣或具有竞争性（想象一下挥剑或爬山以刺激手臂或腿部提升）。强大的VR还可以进行分析评估，因为它可以通过实时传感器进行增强，以测量头部位置，注视和肢体运动，所有这些都可用于评估治疗运动的适应性。

参与：因为VR如此强烈地捕捉到一个人的注意力并以书本，电视或电脑屏幕所不能的方式聚焦，它是一种特别有效的学习模拟独特或具有挑战性的情境的工具。患者可以参加人体内的虚拟旅行，详细了解高血压如何不可挽回地损害心肌，或吸烟如何破坏肺部脆弱的保护性纤毛。学习的可能性是无止境的。

此外，沉浸式虚拟现实体验提高了人们的记忆力。马里兰大学今年6月发布的一项研究发现，与传统的二维平台（如台式电脑或平板电脑）相比，使用VR头盔的人的回忆准确度总体上提高了8.8％。

在一些医院和大学中，虚拟现实以及它的近亲增强现实已经在发挥作用。一些领先的医疗保健组织，包括希德斯-西奈医疗中心，Inova Health，匹兹堡大学医学中心，波士顿儿童医院和杜克大学医学中心都已经积极投入使用。

在杜克大学医学中心，接受乳腺癌化疗的女性在参加VR沉浸体验时受到的副作用较少，疲劳较少，包括在接受化疗时参观艺术画廊或深海潜水。参加步行康复训练的瘫痪病人通过带有VR的脑机接口重新获得部分感觉和肌肉控制能力。希德斯-西奈医疗中心正在使用VR护目镜显示舒缓的场景来治疗患有疼痛的住院患者，一项研究显示患者在使用VR后疼痛减轻了24％。在波士顿儿童医院，孩子们和他们的家人通过身临其境的3D环境更好地了解诊断和治疗，让他们可以在身体中游览并更好地观察医学发现。

你很容易便可以想象，虚拟现实凭借其优势将被医学院广泛采用。不仅因为医用尸体越来越不足，也因为传统的外科手术训练模拟器一点也不真实。

作为一名实习外科医生，我需要及时观察下一个要进行的移植手术内容来学习，而不是等待数天，有时甚至数周。有了VR，我真的可以每天将自己置于“虚拟手术”中，观察和排练罕见的手术。在实际操作患者之前，今天的外科医生可以安全地走过去并练习他们最困难和最具挑战性的病例。能够在进入现场之前真正反复练习技术将大大减少医疗差错并大大提高患者的生命安全性。此外，我们还有增强现实可以辅助实时手术，因为外科医生不需要提供相关成像数据的头盔，以及随着手的比划出现和消失的患者信息。

在急救领域，紧急医疗救援人员可以在一个下午的课程反复练习对各种不同救生情景的反应，而非经过数个月甚至数年的时间才真正获得这些“实操”经验。

最后，我还有一些想法。

美国人在健康医疗领域的人均投入达到其他发达经济体的两倍，但以生存率和婴儿死亡率衡量的结果来看我们的表现只是一般般。为了纠正这个问题，我们的政策制定者和新闻记者往往只专注于修改我们的医疗保健“系统”。但我们今天所知道的是，人们如何行动，吃饭，睡觉，工作和娱乐等这些行为习惯对我们健康状况的影响更大。我相信VR具有从根本上改变和大幅改善健康相关行为的潜力，从而从根本上改善健康和幸福度。

其中一些工作已在进行中。

总部位于路易斯维尔的一家名为BehaVR的公司正在利用VR为行为习惯和身心健康创建另一种交付系统，用于教育，激励和激活健康行为。“我们的健康状况直接或间接地受到我们生活方式的影响，我们如何处理我们每天所经历的压力和负面影响。”BehaVR创始人Aaron Gani解释道，“我们正在帮助人们培养情绪调节能力，更谨慎地做出选择。如果经验是最好的老师，并且如果患者可以通过VR体验了解到不同行为习惯对健康的好与不好的影响，他们肯定会有动力去做出新的选择。“

德国医学博士Friedhelm Caspers，为老年痴呆患者戴上VR眼镜。数字内容从20世纪50年代的街景开始，带患者进入他们自己的过去。这一手段可以减缓痴呆症和老年痴呆症的进程。

阿片类药物流行病是另一个潜在应用领域。随着VR在治疗上改变行为的潜力，医学界正在积极探索解决阿片类药物和其他成瘾问题的方法。例如，Vanderbilt临床心理学博士生Noah Robinson花了数年时间研究VR如何治疗成瘾。罗宾逊向我解释说：“通过让患者接触完全吸引他们头脑的游戏和活动，那些在吸毒成瘾中苦苦挣扎的人表示感觉更平静，更专注，更能够在VR沉浸后调节他们的情绪。” 目标是建立一种替代行为，让成瘾者在感到渴望时可以转移注意力。罗宾逊推测，“如果我们能够像药物一样来使用VR进行干预，也许我们可以防止毒瘾复发。”

是的，我们正处于供应商教育市场和患者参与的新时代的前沿。一项预测估计增强和虚拟现实产品和服务的总支出将从2017年的91亿美元增加到2021年的近1600亿美元。专门针对健康增加投资的趋势是巨大的。杜克大学精神病学和行为科学教授Zachary Rosenthal博士，对虚拟现实的临床应用进行了广泛研究，他解释说：“硬件和软件成本的降低，以及人们的消费观和对健康态度的转变，正在为VR投资创造机会。“

多年来，VR技术由于成本高昂只被用于小型临床研究。随着成本下降和技术进步，其在护理方面的整合很可能会在未来两年呈指数级增长。

具体的应用是什么呢？全面的健康学习将更高效且更容易被人们记住。患者将更加彻底地理解并有动力去实践健康的行为习惯；更完整地理解、遵守高度个性化的治疗指令和对改变生活的影响，患者将更有可能服用他们的处方药治疗高血压或糖尿病，改善健康和幸福感。医生将更加熟练，他们的手术将变得更安全。

总而言之，患者将更健康，医疗保健的总体成本将下降，VR将逐渐成为医疗护理的标准配置。