Возможности использования технологий смешанной реальности в области здравоохранения

Сегодня медицина стремительно развивается и использует достижения науки и техники для улучшения качества жизни. Среди перспективных для использования технологий особое место занимает смешанная реальность. В прошлом данные технологии активно использовались только в развлекательной индустрии, однако сейчас находят все более широкое применение в медицинской практике, обещая преобразовать подходы к диагностике, лечению и реабилитации.

MR представляет собой комбинацию двух тесно связанных, но принципиально разных технологических подхода, которые преобразуют человеческое восприятие мира – VR и AR. Обе технологии используют компьютерную графику и специальные устройства (специализированные гарнитуры, датчики и контроллеры) для создания визуальных эффектов на разных уровнях погружения. AR использует камеры, датчики и программное обеспечение для определения окружения пользователя и наложения виртуальных объектов, информации или элементов на реальную картинку. Пользователь видит реальный мир с добавленными виртуальными элементами. В случае с VR пользователь может взаимодействовать с виртуальными объектами, передвигаться по полностью виртуальному пространству.

Использование в процессах обучения мед. работников.

Технологии преодолевают ограничения традиционных методов обучения, давая воз- можность погрузиться в реалистичные ситуации и практиковать сложные медицинские процедуры в безопасной и контролируемой среде.

AR-приложения позволяют визуализировать трехмерные модели человеческого тела с возможностью взаимодействия. Студенты могут вращать, увеличивать, рассматривать отдельные органы и системы, получая глубокое понимание их строения и функционирования.

Свое применение находят и VR-тренажеры. Они предоставляют студентам возможность проводить виртуальные диссекции, изучать анатомию в контексте реальных патологий и наблюдать за динамикой физиологических процессов. Также открывается возможность практиковаться в выполнении различных хирургических процедур, не рискуя совершить ошибки на реальных пациентах

Использование в процессах лечения

Рассматриваемые технологии также находят свое применение не только в процессах обучения, но и при непосредственном лечении пациентов. Дополненная реальность уже активно используется для реабилитации пациентов. На рынке существует специализированное оборудование для восстановления, использующие технологии AR. Во многом они представлены различными программноаппаратными комплексами и тренажерами, помогающими специалистам обеспечивать персонализированное и эффективное восстановление пациентов [1].

Отдельно стоит выделить использование иммерсивных технологий при проведении операций. Специализированные симуляторы помогают хирургам отрабатывать хирургические техники в безопасной и контролируемой среде, что особенно важно для сложных операций. Дополненная же реальность обеспечивает более точное выполнение операции на практике, так как помогает хирургу ориентироваться в сложных анатомических областях, увидеть то, что не видно невооруженным глазом или снизить риск повреждения здоровых тканей.

Особое место при проведении операций занимают MR гарнитуры. Так в Калифорнийском университете при помощи Apple Vision

Pro было проведено более 20 инвазивных хирургических операций. Хирургами проводились операции, связанные с грыжей пищевода, кислотным рефлюксом и даже лечением ожирения. Гарнитура аппарата позволила получить необходимое качество изображения, а также значительно повысить удобство работы медиков за счет отсутствия необходимости обращать внимание на мониторы [2]. Данный подход к использованию аппаратуры обеспечивает высокую эффективность при оперировании, так как вся необходимая информация может быть размещена в области визора гарнитуры также, как в примере ниже (рис. 1). Это позволяет уменьшить риски ошибок и увеличить точность хирургического вмешательства.

Рис. 1. Пример размещения элементов на AR-гарнитуре

Рассмотрим наиболее продвинутые MR-гарнитуры и произведем сравнение их характеристик. Из всего разнообразия аппаратов, представленных на рынке, выделим Apple Vision Pro, Google Glass и Microsoft HoloLens 2. Занесем результаты сравнения в таблицу 1.

Таблица 1. Сравнительный анализ MR-гарнитур

Как вывод Apple Vision Pro обеспечивает наилучшее качество изображения среди рассматриваемых гарнитур. Microsoft HoloLens 2 также предлагает хорошее качество изобра- жения, хотя и не такое высокое, как у Vision Pro, а Google Glass имеет самое низкое качество изображения из-за ограниченного разрешения и угла обзора.

Наиболее значимым недостатком технологий является высокая стоимость. На рынке существует множество различных аппаратов, однако экземпляры, обеспечивающие необходимое качество изображения и точность на данный момент стоят дорого, что не позволяет обеспечить их наличие в большом количестве медицинских учреждений.

Доля использования иммерсивных технологий в сфере здравоохранения с каждым годом становится все больше, что закономерно выражается в затратах на них [3]. Ниже представлена статистика, отражающая актуальный рост затрат на технологии, а также их прогнозируемый рост на ближайшие несколько лет (рис. 2).

Рис. 2. Затраты на иммерсивные технологии в области здравоохранения

MR технологии продолжают развиваться быстрыми темпами, и в будущем мы можем ожидать еще большего проникновения этих технологий в здравоохранение. В дальнейшем они могут использоваться для создания более ботки новых методов лечения, создания новых инструментов для диагностики и расширения доступа к медицинской помощи, способствуя всестороннему улучшению качества жизни.

персонализированных планов лечения, разра- (дата обращения: 24.10.2024).