Рассмотрим основные различия между технологиями виртуальной реальности (VR) и дополненной реальности (AR).
Виртуальная реальность погружает пользователя в созданный цифровой мир, исключая взаимодействие с реальной средой. С помощью специального оборудования, такого как очки или шлемы, вы можете, например, участвовать в приключениях в видеоиграх, таких как «The Elder Scrolls: Skyrim». Здесь пользователь полностью отрезан от реальности, а программа не реагирует на физический мир, что может привести к столкновениям с предметами в реальной жизни.
В отличие от VR, дополненная реальность накладывает цифровую информацию на реальный мир, позволяя пользователю видеть окружающую действительность с добавлением виртуальных элементов. Эта технология находит применение не только в развлекательной сфере, но и в медицине. Например, в ходе хирургических операций с использованием очков AR, врачи могут визуализировать внутренние органы пациента и выявлять аномалии, что значительно повышает точность и эффективность процедур.
В России, в частности в Москве и Санкт-Петербурге, активно внедряются AR-технологии в медицинскую практику. Врачи Клиники высоких медицинских технологий имени Н. И. Пирогова уже провели более 150 операций с использованием VR и AR технологий. Этот опыт также распространен в других городах страны, таких как Казань, что свидетельствует о возрастающем интересе к новым технологиям в медицинской сфере.
В Казани была успешно проведена операция по удалению опухоли правой почки у 64-летней пациентки с использованием AR-очков. Врачи приняли решение полностью удалить опухоль, чтобы предотвратить ее повторное развитие.
Перед хирургическим вмешательством был выполнен МРТ, результаты которого были преобразованы в 3D формат и адаптированы для AR-очков. Эти очки позволяют хирургам видеть каждый капилляр и особенности анатомии органа в процессе операции, что значительно снижает риск ошибок и ускоряет восстановление пациента.
Технология AR помогает врачам получать четкое изображение и всю необходимую информацию о состоянии пациента в реальном времени. Это особенно важно, поскольку за время подготовки к операции можно упустить важные детали.
Операция была выполнена в Татарстане в 2023 году, и с тех пор было достигнуто дальнейшее развитие в этой области. Однако для улучшения AR и VR технологий важно совершенствовать программное обеспечение и оборудование для медицинских нужд, а не полагаться на существующие коммерческие решения.
Например, в Самарском государственном университете была разработана программа, которая визуализирует снимки пациентов в 3D и помогает врачам принимать решения. Кроме того, данная платформа позволяет организовывать консультации между врачами из различных регионов страны с применением VR-технологий, что создает дополнительные возможности для улучшения медицинского обслуживания.
Данная программа используется на всех этапах хирургического процесса: для планирования, корректировки и оценки операций.
Ее использование просто: сначала проводят КТ или МРТ и выделяют участки для операции в программе «Автоплан», разработанной в Самарском ГМУ, после чего загружают данные в систему CoVRS.
Навигационная система, 3D-моделирование и технологии VR позволяют врачам визуализировать анатомические структуры и патологические образования. Это дает возможность снять ограничения при проведении консультаций между врачами и проработать сценарии хирургического вмешательства, обсуждая потенциальные осложнения и уточняя объем операции, а также выбирая необходимый доступ.
Последние разработки тестировались совместно с Санкт-Петербургским научно-исследовательским институтом. Хирурги проводили операции в «цифровой» клинике в Самаре, а врачи из Санкт-Петербурга могли подключаться удаленно, что открыло путь для полноценной телемедицинской системы.
Это позволяет врачам планировать операции, вносить изменения в процессе и оценивать результаты, находясь в любой точке мира. Такие возможности значительно упрощают проведение высокотехнологичных операций в отдаленных регионах и делают качественную медицинскую помощь более доступной для населения нашей страны.
Создание специализированного программного обеспечения для виртуальной и дополненной реальности (VR и AR) требует от разработчиков глубокого понимания этих технологий. С учетом специфики среды, решением проблемы обучения специалистов является внедрение специальных курсов.
Так, одно из учебных заведений запустило курс, который будет сосредоточен на использовании искусственного интеллекта для диагностики состояния пациентов. Уделяется внимание также подготовке сотрудников скорой помощи: с помощью VR и AR будут моделироваться стрессовые ситуации, что поможет медикам отрабатывать реакции в экстренных условиях. Длительность курса составит 256 часов и обучение будет проводиться бесплатно.
В 2024 году планируется зачисление 345 студентов, и в будущем разработчики стремятся адаптировать курс для опытных врачей. При этом стоит отметить, что внедрение искусственного интеллекта активно развивается и внедряется во многие сферы, включая здравоохранение.
Существуют успешные примеры, когда VR и AR технологии значительно улучшили качество операций. Например, недавнее исследование в США показало, что использование VR-очков во время операции на кисти помогло пациенту отвлечься, тем самым снизив уровень боли и потребность в анестезии.
Хотя в повседневной жизни VR-устройства обычно воспринимаются как развлечение, их потенциальные применения в медицине представляют собой значительный шаг вперед. Так, VR и AR технологии не только повышают процент успешных операций, но и значительно облегчают работу врачей, что открывает новые горизонты в области медицинского обслуживания.
