Vai trò của Thực tế tăng cường trong Y học

• Thực tế tăng cường trong phòng khám
• Thực tế tăng cường trong phòng phẫu thuật
• Thực tế tăng cường trong giáo dục y khoa
• Sẽ có thêm nhiều hơn nữa

Bạn đã nghe nói về thực tế ảo, nhưng còn thực tế tăng cường thì sao? Cái tên này có vẻ xa lạ, nhưng khả năng là bạn đã sử dụng nó mà không nhận ra. Bạn thậm chí có thể đã chơi một trò chơi được xây dựng trên nó. Một ví dụ phổ biến là Pokémon Go, một ứng dụng điện thoại thông minh cho phép bạn đi khắp khu phố hoặc cộng đồng của mình để "bắt" những Pokémon hoang dã trông như thể chúng xuất hiện ngay trước mặt bạn trên màn hình.

Thực tế ảo và thực tế tăng cường có liên quan chặt chẽ với nhau. Trong cả hai trường hợp, bạn có thể tham gia vào thế giới ảo được vi tính hóa xuất hiện trước mắt bạn, cho dù là trên màn hình điện thoại hay tai nghe.

Nhưng có một điểm khác biệt thực sự quan trọng. Thực tế ảo là nhập vai. Điều đó có nghĩa là nó cho phép bạn đắm chìm vào một thế giới hoàn toàn hư cấu, với hình ảnh và âm thanh. Trong khi bạn có thể tương tác với nó và nó thậm chí có thể trông thực tế hoặc giống như thật, thực tế ảo tồn tại hoàn toàn tách biệt với mọi thứ thực tế.

Điều làm cho thực tế tăng cường trở nên đặc biệt và hữu ích hơn trong y học là nó kết hợp hình ảnh ảo với thế giới thực, bao gồm cả vật thể thực và người thực. Điều đó có nghĩa là bác sĩ phẫu thuật, bác sĩ hoặc y tá của bạn có thể nhìn thấy những thứ trước mặt họ bằng thực tế tăng cường mà nếu không thì họ không thể nhìn thấy -- như các tĩnh mạch chạy qua cánh tay của bạn, xương gãy , khối u não , X-quang hoặc hồ sơ sức khỏe -- mà không cần rời mắt khỏi bạn để nhìn vào một màn hình khác.

Greg Dorsainville, giám đốc bộ phận điện toán nhập vai tại NYU Langone Health, cho biết: “[Trong thực tế tăng cường], có thứ gì đó lơ lửng trước mặt bạn trong căn phòng bạn đang ở. “Bạn đang ở trong thế giới của mình và dữ liệu được phủ lên trên các mục trong thế giới đó”.

Thực tế tăng cường trong phòng khám

Khi công nghệ được cải thiện, thực tế tăng cường có nhiều tiềm năng tác động đến y học. Thực tế tăng cường có thể tìm đường vào phòng khám chăm sóc chính, phòng phẫu thuật, phòng cấp cứu và phòng nha khoa. Ví dụ, bác sĩ có thể sử dụng nó để lập kế hoạch phẫu thuật thẩm mỹ và các ca phẫu thuật phức tạp khác. Họ cũng có thể sử dụng nó để giúp hướng dẫn họ trong các ca phẫu thuật thuộc nhiều loại khác nhau.

Thực tế tăng cường liên quan đến việc sử dụng công nghệ phần mềm để nâng cao môi trường thế giới thực, theo Thomas Hopkins, MD, giám đốc y khoa của một công ty có tên là AccuVein. Trong chăm sóc sức khỏe , có rất nhiều cơ hội để cải thiện kỹ thuật nhằm giáo dục mọi người, cải thiện các quy trình và chăm sóc mọi người.

AccuVein là một ví dụ. Thiết bị cầm tay này sử dụng công nghệ dựa trên laser để "nhìn" qua da và vào tĩnh mạch của bạn. Thiết bị này được thiết kế để giúp bác sĩ, y tá hoặc những người khác dễ dàng tìm thấy tĩnh mạch để lấy máu hoặc đặt đường truyền tĩnh mạch. Hopkins, cũng là phó giáo sư gây mê tại Hệ thống Y tế Đại học Duke, cho biết đã có một số dữ liệu cho thấy thiết bị thực tế tăng cường giúp mọi việc dễ dàng hơn cho cả bác sĩ và những người họ đang điều trị. Các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe có nhiều khả năng thực hiện đúng ngay từ lần đầu tiên, giúp giảm nguy cơ bị đâm kim thêm trong khi tiết kiệm thời gian.

Thực tế tăng cường trong phòng phẫu thuật

Thực tế tăng cường mới chỉ bắt đầu tìm đường vào dịch vụ chăm sóc y tế có rủi ro cao hơn. Vào tháng 6 năm 2020, các bác sĩ phẫu thuật thần kinh tại Đại học Johns Hopkins ở Baltimore đã công bố ca phẫu thuật thực tế tăng cường đầu tiên. Một bác sĩ đã sử dụng nó để hỗ trợ đặt sáu con vít trong một ca phẫu thuật cột sống để giúp giảm đau lưng nghiêm trọng . Ngay sau đó, họ đã sử dụng nó để cắt bỏ khối u cột sống của một người khác.

Công nghệ thực tế tăng cường bao gồm một tai nghe có màn hình mà bác sĩ có thể nhìn xuyên qua người đó. Nó cho phép họ chiếu hình ảnh từ tia X hoặc chụp CT, ví dụ, lên cơ thể, để nhìn thấy cả hai cùng một lúc. Miễn là những hình ảnh đó được căn chỉnh chính xác, thì giống như bác sĩ phẫu thuật có tầm nhìn tia X.

Timothy Witham, MD, bác sĩ phẫu thuật thần kinh tại Johns Hopkins, người chỉ đạo các ca phẫu thuật, cho biết công nghệ này hoạt động giống như GPS, hướng dẫn đường đi trong phòng phẫu thuật. Một giải pháp thay thế là các bác sĩ phải cố gắng hết sức để đặt vít "bằng tay".

“Tất cả các kỹ thuật đều có ưu và nhược điểm”, ông nói. “Ưu điểm chính [của việc thực hiện bằng tay] là nhanh nhất. Nhưng nó đòi hỏi kiến ​​thức tốt nhất về giải phẫu và kinh nghiệm thực hiện gần như mù quáng dựa trên các mốc giải phẫu”.

Có thể sử dụng tia X, nhưng điều đó có nghĩa là bạn và bác sĩ phẫu thuật của bạn sẽ phải tiếp xúc với bức xạ. Witham cho biết hiện tại anh ấy thường xuyên sử dụng các công cụ thực tế tăng cường. Anh ấy thấy rằng nó cho phép đạt độ chính xác 98%, ít nhất là tốt như bất kỳ phương pháp nào khác.

“Tôi cảm thấy thoải mái hơn khi sử dụng nó”, ông nói. Mức độ lo lắng giảm đi một bậc khi phải lo lắng về việc đặt các công cụ ở đâu. Có thêm sự tự tin khi thực hiện, và điều đó rất hữu ích. Cuối cùng, điều đó có lợi cho bệnh nhân.

Một lý do cho việc sử dụng sớm trong phẫu thuật cột sống là cấu trúc cứng của cột sống giúp dễ dàng liên kết hình ảnh vi tính với cơ thể một cách chính xác. Witham cho biết sẽ khó sử dụng hơn cho các ca phẫu thuật ở các vùng khác như bụng hoặc ngực, nơi chuyển động khiến việc giữ cho thế giới ảo và thế giới thực thẳng hàng trở nên khó khăn hơn nhiều.

Thực tế tăng cường trong giáo dục y khoa

Trong khi nhiều ứng dụng trong y học vẫn chưa sẵn sàng thì thực tế tăng cường đã được sử dụng thường xuyên cho các bác sĩ và y tá đang trong quá trình đào tạo.

“Nếu không theo dõi chính xác [trong phòng phẫu thuật], bạn sẽ gặp lỗi”, Dorsainville nói. “Trong giảng dạy và học tập, bạn không cần mức độ chính xác đó”.

Tại NYU Langone, sinh viên và giảng viên sử dụng các công cụ thực tế tăng cường để truy cập tài liệu học tập và tìm hiểu về giải phẫu học con người. Ví dụ, họ có thể xoay mô hình 3D chi tiết của trái tim trên máy tính hoặc điện thoại. Trong phòng thí nghiệm giải phẫu học con người, họ có thể quét mã QR -- những hình vuông ngoằn ngoèo mà bạn quét trong nhà hàng để lấy thực đơn -- trên một tử thi mà họ đang nghiên cứu để biết thêm thông tin về những gì họ đang thấy, bao gồm video về các ca phẫu thuật hoặc các bài giảng có liên quan.

“Đây thực sự là những ngày đầu tiên,” Dorsainville nói. “Nhưng khi thực tế tăng cường được thực hiện tốt, nó thực sự đặc biệt.”

Sẽ có thêm nhiều hơn nữa

Hopkins cho biết chăm sóc sức khỏe có xu hướng chậm trễ trong việc áp dụng công nghệ.

Có những lý do chính đáng cho điều đó. Các bác sĩ cần thời gian để chứng minh rằng công nghệ mới là an toàn và có lợi cho họ và những người họ điều trị. Ngoài ra còn có những vấn đề liên quan đến chi phí và việc đưa công nghệ mới vào quy trình làm việc hiện tại.
Bất chấp những thách thức, các chuyên gia cho biết họ mong đợi sẽ thấy nhiều ứng dụng hơn của thực tế tăng cường trong y học. Nhưng công nghệ và cách sử dụng nào sẽ chứng minh được hiệu quả trong phòng khám vẫn còn phải chờ xem. Bạn có thể thấy những thay đổi nhanh chóng khi các công ty công nghệ nỗ lực phát triển những cách sử dụng mới cho thực tế tăng cường, cả trong và ngoài phòng khám.

Dorsainville cho biết: “Đây là một mặt trận lớn để xác định xem ai sẽ là người định hình tương lai dựa trên loại công nghệ này”.

NGUỒN:

Khoa học ứng dụng : “Công dụng và sự hài lòng của trò chơi thực tế tăng cường: Khảo sát Pokémon Go.”

Gregory Dorsainville, giám đốc, máy tính nhập vai, NYU Langone Health, Thành phố New York.

Tạp chí nghiên cứu y khoa trên Internet : “Thực tế tăng cường trong y học cấp cứu: Đánh giá phạm vi”.

Liên minh Kỹ thuật Y sinh Tiên tiến: “Thực tế tăng cường và ứng dụng trong chăm sóc sức khỏe”.

Tiến sĩ Thomas Hopkins, phó giáo sư khoa gây mê, Hệ thống Y tế Đại học Duke; giám đốc y khoa, AccuVein, Durham, NC.

Lưu trữ phẫu thuật thẩm mỹ : “Thực tế ảo và thực tế tăng cường trong phẫu thuật thẩm mỹ: Một đánh giá.”

NYU Langone Health: “Thực tế ảo và thực tế tăng cường”.

Johns Hopkins Medicine: “Johns Hopkins thực hiện ca phẫu thuật thực tế tăng cường đầu tiên cho bệnh nhân.”

Tiến sĩ Timothy Witham, giáo sư phẫu thuật thần kinh, Đại học Johns Hopkins, Baltimore.