摘要：AR在醫(yī)療領(lǐng)域有什么應(yīng)用粟瞬？AR在醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展？最新權(quán)威科學(xué)家綜述研究萤捆，一篇文章告訴你裙品！
在AR的發(fā)展過(guò)程中，游戲一直是一個(gè)主要的領(lǐng)域俗或。然而市怎，根據(jù)高盛集團(tuán)（Goldman Sachs）2016年的報(bào)告，AR 有望在未來(lái)幾年改善包括醫(yī)療保健在內(nèi)的一些市場(chǎng)辛慰。
事實(shí)上区匠，多年來(lái)AR 在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用也在不斷增長(zhǎng)。事實(shí)證明帅腌，它對(duì)醫(yī)生和患者都有幫助驰弄。患者可以通過(guò) AR 了解他們的疾病速客。醫(yī)生可以通過(guò)AR進(jìn)行高精度的戚篙、復(fù)雜的手術(shù)。
AR正以以往難以想象的方式改變著我們的生活溺职〔砝蓿或許可以說(shuō)，AR是醫(yī)療的一種未來(lái)浪耘。
AR在醫(yī)學(xué)解剖學(xué)和健康科學(xué)領(lǐng)域的重要性
AR在醫(yī)學(xué)解剖學(xué)和健康科學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用如何智亮？重要性如何？Moro C等人的研究給出了答案点待。
研究目的：評(píng)估使用 VR 和 AR 的醫(yī)學(xué)生是否比使用其他移動(dòng)應(yīng)用程序的醫(yī)學(xué)生的學(xué)習(xí)更有效率阔蛉。
研究方法：59 名參與者被隨機(jī)分配了三種學(xué)習(xí)模式：VR、基于平板電腦的應(yīng)用程序和 AR癞埠。使用這些教學(xué)模式状原，進(jìn)行頭骨解剖課聋呢。課后，通過(guò)不同課程的重復(fù)實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)估醫(yī)學(xué)生的解剖學(xué)知識(shí)掌握程度颠区。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)：使用 VR 和 AR 的醫(yī)學(xué)生的學(xué)習(xí)更有效率削锰。可能的原因是VR 和 AR促進(jìn)了醫(yī)學(xué)生的參與度毕莱。
計(jì)算機(jī)輔助AR技術(shù)在外科手術(shù)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)輔助AR（Computer-aided AR）器贩，也稱作計(jì)算機(jī)輔助制圖（Computer-aided Drawing），是一種制圖工具朋截，允許用戶使用AR制作精確的數(shù)據(jù)模型蛹稍。
Shuhaiber JH對(duì)計(jì)算機(jī)輔助AR技術(shù)在外科手術(shù)中應(yīng)用的過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)進(jìn)行了綜述研究部服。從分類(lèi)上看唆姐，在不同類(lèi)型的手術(shù)中，AR 可以用作顯示器或模型廓八。在相關(guān)的醫(yī)學(xué)培訓(xùn)中奉芦，如超聲心動(dòng)圖培訓(xùn)、腹腔鏡手術(shù)培訓(xùn)剧蹂、神經(jīng)外科手術(shù)訓(xùn)練等声功，AR技術(shù)也有應(yīng)用，且有非常廣闊的前景宠叼。
總的來(lái)說(shuō)先巴，在各科室的醫(yī)生中，外科醫(yī)生通常是最早采用可以增強(qiáng)手術(shù)和患者體驗(yàn)的技術(shù)工具的人车吹。其應(yīng)用的方面包括手術(shù)福利（Operative Benefits）筹裕、手術(shù)廣播和記錄（Broadcasting and Recording of Surgery）、解剖評(píng)估窄驹、遠(yuǎn)程指導(dǎo)和醫(yī)學(xué)教育朝卒。
AR在眼科中的應(yīng)用
目前，一種眼科AR環(huán)境已被開(kāi)發(fā)出來(lái)乐埠。該環(huán)境系統(tǒng)用于更精確的眼科疾病激光治療抗斤，遠(yuǎn)程醫(yī)療與實(shí)時(shí)圖像分析、測(cè)量與比較丈咐。
這種環(huán)境系統(tǒng)是圍繞著一種標(biāo)準(zhǔn)裂隙燈來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的瑞眼。一個(gè)與裂隙燈連接的攝像頭捕捉圖像，然后圖像被送到視頻采集板棵逊。接著伤疙，使用計(jì)算機(jī)工作站對(duì)圖像進(jìn)行處理，并對(duì)其采用快速配準(zhǔn)算法。計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果最終輸出到一個(gè)亮度和對(duì)比度可調(diào)節(jié)的顯示器上徒像，該顯示器則附在裂隙燈的目鏡上黍特。
采用觸覺(jué)AR技術(shù)設(shè)計(jì)顱內(nèi)植入物?
Scharver C等人進(jìn)行了該方面的研究。他們表示锯蛀，觸覺(jué)AR環(huán)境可以向使用者傳遞觸摸的感覺(jué)灭衷。具體來(lái)說(shuō)，就是從患者CT獲得數(shù)據(jù)旁涤，創(chuàng)建虛擬3D顱骨模型翔曲，從而將模型疊加到現(xiàn)實(shí)中。醫(yī)療顱骨雕刻師可以通過(guò)這種技術(shù)更好的感受和觀察模型劈愚，這對(duì)于提高其工作質(zhì)量和速度非常有幫助瞳遍。
個(gè)人增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)沉浸式系統(tǒng) (PARIS)，一種新的原型顯示系統(tǒng)造虎，也會(huì)與上述模型一起被使用傅蹂。該系統(tǒng)的加入纷闺，可以使顱骨雕刻師有一種手拿3D工具的感覺(jué)算凿。神經(jīng)外科醫(yī)生、古生物學(xué)家和放射科醫(yī)生等都對(duì)該系統(tǒng)表現(xiàn)出了極大地興趣犁功，非常希望有機(jī)會(huì)進(jìn)行試用氓轰。
通過(guò)空間AR系統(tǒng)設(shè)計(jì)手及手臂康復(fù)系統(tǒng)
Hondori HM等人對(duì)此進(jìn)行了研究 。他們提到浸卦，在與康復(fù)相關(guān)的任務(wù)中署鸡，該系統(tǒng)能通過(guò)跟蹤受試者的手(包括肘部、肩部和手腕的運(yùn)動(dòng))限嫌，創(chuàng)造一種虛擬的音頻和視覺(jué)體驗(yàn)靴庆。實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)和照片同時(shí)會(huì)被發(fā)送給醫(yī)生，以便進(jìn)一步評(píng)估怒医。?實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用已證明該技術(shù)的可用性炉抒。
他們還表示，該系統(tǒng)可以根據(jù)需要將真實(shí)物體合并到任務(wù)中稚叹。它還可以控制外部物體焰薄，確保患者的安全和舒適扒袖。另外塞茅，該系統(tǒng)提供的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是治療師可以根據(jù)患者的需要修改任務(wù)。對(duì)此季率，他們?cè)谥酗L(fēng)康復(fù)鍛煉計(jì)劃中已進(jìn)行了成功的應(yīng)用野瘦。
AR系統(tǒng)用于肝臟熱消融
Nicolau SA等人發(fā)表了該方面的論文。他們首先在腹部模型上對(duì)該AR系統(tǒng)進(jìn)行了評(píng)估飒泻，隨后在手術(shù)室中的患者身上進(jìn)行了評(píng)估鞭光。病人術(shù)前影像和醫(yī)生操作的針位被記錄在一個(gè)坐標(biāo)系中啊掏。通過(guò)驗(yàn)證算法對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行提取和處理。
結(jié)果表明衰猛，在不到一分鐘的插入時(shí)間內(nèi)迟蜜，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的2 mm精度的目標(biāo)。該結(jié)果激發(fā)了眾人對(duì)該AR系統(tǒng)在患者的完整呼吸周期中提供準(zhǔn)確的指導(dǎo)和信息的信心啡省，AR系統(tǒng)在該領(lǐng)域?qū)?huì)大有所為娜睛。
除了上述的研究，Birkfellner W等人也討論了如何通過(guò)HMD技術(shù)實(shí)現(xiàn)AR可視化卦睹；Fischer J等人提出了一種用于醫(yī)療AR的視頻透視系統(tǒng)畦戒，發(fā)現(xiàn)了醫(yī)療領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn) AR 應(yīng)用的新方法。
總的來(lái)說(shuō)结序，近年來(lái)AR的研究和應(yīng)用在逐漸增加障斋，?論文數(shù)量也呈上升趨勢(shì)。Martin Eckert等人通過(guò)Meta分析發(fā)現(xiàn)徐鹤，在 338 篇論文中垃环，84.3%（n=285)的論文為處理患者實(shí)際治療的AR項(xiàng)目，15.7%（n=53)涉及訓(xùn)練場(chǎng)景返敬。在確定屬于治療類(lèi)別的 285 篇論文中遂庄，69.5%（n=198)的項(xiàng)目涉及手術(shù)室場(chǎng)景，9.1%（n=26）的項(xiàng)目設(shè)置在康復(fù)環(huán)境中劲赠。此外涛目，21.4% (n=61) 為直接參與患者的治療。
此次新冠疫情凛澎，已經(jīng)造成一些企業(yè)霹肝、學(xué)校關(guān)閉，經(jīng)濟(jì)受損和大量死亡塑煎。面對(duì)危機(jī)沫换，科學(xué)界和相關(guān)業(yè)界正在開(kāi)發(fā)各種可以造福社會(huì)的技術(shù)方法，AR技術(shù)的應(yīng)用就是其中一種轧叽。例如苗沧，通過(guò)AR 應(yīng)用程序幫助個(gè)人與他人保持2m的距離，從而控制社交距離炭晒；通過(guò)AR應(yīng)用的在線教育待逞，來(lái)幫助醫(yī)學(xué)生以 3D 方式學(xué)習(xí)人體；通過(guò)AR遠(yuǎn)程醫(yī)療网严，改善患者的就診方式和醫(yī)生的看病方式等等识樱。這些方面，都有相關(guān)的案例證明有效性。
可以預(yù)見(jiàn)怜庸，AR技術(shù)將影響未來(lái)患者的治療当犯。隨著軟硬件技術(shù)的優(yōu)化，AR將能夠更好地融入現(xiàn)有的工作流程割疾，并為患者嚎卫、醫(yī)生和相關(guān)行業(yè)人員提供幫助，創(chuàng)造機(jī)會(huì)宏榕。
參考文獻(xiàn)
[1] https://link.springer.com/article/10.1186/s42492-020-00057-7#Sec3
[2] https://mhealth.jmir.org/2019/4/e10967/#figure3
