Τα τελευταία χρόνια, η εικονική πραγματικότητα (VR) έχει ξεπεράσει τους πρώτους συσχετισμούς της με τα videogames και την ψυχαγωγία και έχει αναδειχθεί σε ένα επαναστατικό εργαλείο ακόμα και στον κόσμο της υγειονομικής περίθαλψης. Αυτή η τεχνολογία αιχμής, που χαρακτηρίζεται από τα καθηλωτικά και διαδραστικά περιβάλλοντα της, επαναπροσδιορίζει το τοπίο της ιατρικής θεραπείας, της εκπαίδευσης των υγειονομικών και της φροντίδας των ασθενών. Με την προσομοίωση σεναρίων, η VR δίνει τη δυνατότητα στους επαγγελματίες υγείας να βελτιώσουν τις δεξιότητές τους, διευκολύνει την διαδικασία αποκατάστασης των ασθενών και συμβάλλει σε πολύπλοκες χειρουργικές επεμβάσεις. Επιπλέον, προσφέρει μοναδικές προσεγγίσεις στη θεραπεία και την εκπαίδευση των ασθενών, ενισχύοντας τόσο την αποτελεσματικότητα όσο και την ποιότητα της περίθαλψης. Καθώς αναλύουμε τις χρήσεις της Εικονικής Πραγματικότητας στην υγειονομική περίθαλψη, ανακαλύπτουμε τις βαθιές δυνατότητές της να μεταμορφώσει τις παραδοσιακές ιατρικές πρακτικές, προσφέροντας καινοτόμες λύσεις σε μακροχρόνιες προκλήσεις στη θεραπεία των ασθενών και την ιατρική εκπαίδευση.
Ακολουθεί μια ματιά στον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της τηλεϊατρικής, της χειρουργικής και της ιατρικής εκπαίδευσης.
Εικονική πραγματικότητα στην Ιατρική εκπαίδευση
Καπνός αναδύεται στο σημείο της βομβιστικής επίθεσης στο μετρό. Οι πρώτοι διασώστες φτάνουν και έχουν λίγα λεπτά για να αποφασίσουν πώς να ταξινομήσουν καλύτερα τα θύματα. Αλλά δεν πρόκειται για την πραγματική ζωή: η σκηνή λαμβάνει χώρα σε εικονική πραγματικότητα και οι πρώτοι διασώστες είναι φοιτητές ιατρικής που φορούν ειδικό εξοπλισμό VR. Πρόκειται για ένα σύστημα που σχεδιάστηκε από το Κολέγιο Ιατρικής του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Οχάιο για να βοηθήσει στη διδασκαλία γιατρών και διασωστών πώς να βοηθούν σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης.
Σύμφωνα με το Αμερικανικό Συμβούλιο Εσωτερικής Παθολογίας, είναι καλύτερο για τους ειδικευόμενους ιατρούς να εκπαιδεύονται μέσω εργαλείων VR πριν επιχειρήσουν πραγματικές επεμβάσεις σε ασθενείς. Σύμφωνα με τον οργανισμό, η VR είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για να μάθουν πώς να εκτελούν ιατρικές πράξεις με ασφάλεια και σε προστατευόμενο περιβάλλον.
Σύμφωνα με μια μελέτη, η εικονική πραγματικότητα παίζει σημαντικό ρόλο στη βελτίωση της απόδοσης των γιατρών και θα πρέπει να χρησιμοποιείται ως συμπληρωματικό εκπαιδευτικό εργαλείο. Η λαπαροσκοπική χειρουργική, για παράδειγμα, μπορεί να διδαχθεί με τη χρήση εικονικής πραγματικότητας και αυτό το είδος εκπαίδευσης οδηγεί σε μεγαλύτερη ακρίβεια. Τα εργαλεία VR είναι “πολύ αποτελεσματικά στην καλλιέργεια δεξιοτήτων στο χειρουργείο”, γράφουν οι συγγραφείς της μελέτης. Πρόσθεσαν ότι η VR θα πρέπει να χρησιμοποιείται για την εκπαίδευση των γιατρών σε δεξιότητες όπως η συρραφή τραυμάτων, οι υπέρηχοι και οι νοσηλευτικές διαδικασίες.
Μια άλλη μελέτη περιγράφει την VR ως “ακρογωνιαίο λίθο της κλινικής εκπαίδευσης”. Προσφέρει οφέλη για τους εκπαιδευόμενους και τους εκπαιδευτές, σημείωσαν οι ερευνητές, και παρέχει οικονομικά αποδοτική, επαναλαμβανόμενη και τυποποιημένη κλινική εκπαίδευση κατά παραγγελία. “Αν και η VR δεν είναι πανάκεια, είναι ένα ισχυρό εκπαιδευτικό εργαλείο”, δήλωσαν οι συγγραφείς.
Σύμφωνα με τον Δρ. Daniel Katz, αντιπρόεδρο εκπαίδευσης του τμήματος Αναισθησιολογίας, Πόνου και Περιεγχειρητικής Ιατρικής του Ιατρικού κέντρου Mount Sinai στη Νέα Υόρκη, το μόνο μέσο που πλησιάζει το επίπεδο ανάλυσης της VR είναι μια προσομοίωση υψηλής πιστότητας με τη χρήση ηθοποιών, η οποία είναι πολύ ακριβή για τα περισσότερα σενάρια. Μια τέτοια προσομοίωση θα κόστιζε συνήθως χιλιάδες δολάρια και θα απαιτούσε εβδομάδες σχεδιασμού.
Η μεγαλύτερη πρόκληση που αντιμετωπίζει η εικονική πραγματικότητα στην ιατρική εκπαίδευση είναι η έλλειψη μιας ολοκληρωμένης πλατφόρμας για τις εκπαιδευτικές δραστηριότητες, με τυποποιημένες διαδικασίες λέει ο Δρ. Katz. Συγκεκριμένα, αναφέρει πως δεν υπάρχει “APP Store” για την ιατρική εκπαίδευση, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε ενότητα πρέπει να αγοράζεται από διαφορετικούς προμηθευτές.
Υπάρχουν επίσης προκλήσεις όσον αφορά το υλικό, σημειώνει ο Katz. Για παράδειγμα, η τεχνολογία εντοπισμού χεριών που μπορεί να μιμηθεί με ακρίβεια τις κινήσεις των χεριών εξακολουθεί να υστερεί σε σχέση με την ανάπτυξη του υπόλοιπου εξοπλισμού VR, αν και βελτιώνεται με ταχείς ρυθμούς.
Τηλεϊατρική με χρήση εικονικής πραγματικότητας
Αρκετοί από τους ασθενείς με εγκεφαλικό επεισόδιο παρουσιάζουν μέτρια έως σοβαρή μυϊκή αδυναμία ή παράλυση, γνωστή ως πάρεση. Η διενέργεια αξιολογήσεων και φυσικών εξετάσεων απαιτεί φυσικές αλληλεπιδράσεις -όπως χειροκίνητες δοκιμές μυών, αντανακλαστικών και αισθητηρίων- οι οποίες θα ήταν σχεδόν αδύνατες μέσω της παραδοσιακής τηλεϊατρικής. Αντ’ αυτού, λοιπόν, στο Ινστιτούτο τεχνολογίας της Georgia, χρησιμοποιείται ένας ρομποτικός εξωσκελετός και ένα εικονικό περιβάλλον για να εξεταστούν οι ασθενείς. Πιο συγκεκριμένα, ο ασθενής φοράει έναν ρομποτικό εξωσκελετό στο παρετικό του άκρο που φέρει αισθητήρες που επιτρέπουν στους θεράποντες να ψηφιοποιήσουν τις κινήσεις και τις μυϊκές αντιδράσεις του. Στην συνέχεια, βάσει αυτών των δεδομένων, ο θεράπων ιατρός μπορεί να εξατομικεύσει την εξέταση.
Ένα άλλο μέρος του συγκεκριμένου συστήματος έχει σχεδιαστεί για να βοηθά τους επιζώντες από εγκεφαλικά επεισόδια μέσω παιχνιδιών εικονικής πραγματικότητας. Υπάρχουν περίπου 25 διαφορετικοί τύποι, που κυμαίνονται από απλές εργασίες, όπως η ρύθμιση ενός θερμομέτρου, έως την κίνηση ενός avatar σε ένα εικονικό περιβάλλον. Αυτά τα παιχνίδια καθιστούν τη θεραπεία διασκεδαστική, προσιτή και καθηλωτική.
Ένα επιπλέον πλεονέκτημα της τηλεϊατρικής με χρήση εικονικής πραγματικότητας είναι πως οι ασθενείς έχουν εύκολη πρόσβαση σε πρόσθετες ώρες θεραπείας που δεν θα μπορούσαν να λάβουν υπό άλλες συνθήκες. Ακόμη, επειδή μπορούν να χρησιμοποιούν την τεχνολογία στο σπίτι, δεν χρειάζεται να μετακινούνται σε μια ιατρική εγκατάσταση και ταυτόχρονα δεν περιορίζονται σε σχέση με την τοποθεσία που βρίσκεται η θεραπευτική ομάδα, και το αντίστροφο.
Η χρήση VR έχει οδηγήσει σε πιο γρήγορη αποκατάσταση για τους ασθενείς, όπως σε καλύτερο εύρος κίνησης, λιγότερο πόνο και μεγαλύτερη συμμόρφωση στα θεραπευτικά σχήματα. Σε εικονικά περιβάλλοντα, οι ασθενείς μπορούν να βλέπουν τα προσωπικά στατιστικά στοιχεία τους σε πραγματικό χρόνο και να παρακολουθούν την πρόοδό τους, με αποτέλεσμα να έχουν συχνά πολύ μεγαλύτερη συμμετοχή.
Εικονική πραγματικότητα, ΑΙ και χειρουργικές επεμβάσεις
Διάγνωση μέσω αναγνώρισης εικόνας (AI)
Αναγνώριση καταγμάτων
Τα τελευταία έτη η ανάλυση εικόνων έχει γίνει ένα σημαντικό σημείο εστίασης μεταξύ των ερευνών τεχνητής νοημοσύνης. Πολλοί συγγραφείς έχουν μελετήσει την ικανότητα των συνελικτικών νευρωνικών δικτύων (CNN) να αναγνωρίζουν διάφορα κατάγματα άνω και κάτω άκρων αξιολογώντας ακτινογραφίες ασθενών κατά την εισαγωγή τους στα νοσοκομεία. Μάλιστα, το συγκεκριμένο μοντέλο μηχανικής μάθησης έχει καταγράψει ακρίβεια έως και 98%, δείχνοντας πως μπορεί να αποτελέσει έναν σημαντικό σύμμαχο για τον θεράποντα ιατρό.
Ανίχνευση όγκων
Σύμφωνα με αρκετές έρευνες που έχουν πραγματοποιηθεί, έχει αποδειχθεί ότι οι δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης επεκτείνονται πέρα από την αναγνώριση καταγμάτων. Η μηχανική μάθηση μπορεί να αποτελέσει χρήσιμο σύμμαχο για τη διάγνωση ασαφών πρωτοπαθών όγκων των οστών και των μαλακών μορίων, αυτών που δεν είναι σαφώς εμφανείς στις απλές ακτινογραφίες.
Άλλες διαγνωστικές εφαρμογές
Η τεχνητή νοημοσύνη έχει επίσης δείξει πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα σε διάφορες άλλες διαγνωστικές εφαρμογές, που κυμαίνονται από αναπτυξιακές ανωμαλίες έως τραυματισμούς μαλακών μορίων στο γόνατο. Επιπλέον, έχουν αναπτυχθεί CNN για την αναγνώριση καταγμάτων οστεοπόρωσης και για την άμεση αξιολόγηση της οστικής πυκνότητας από ακτινογραφίες.
Η αναγνώριση εικόνων με τεχνητή νοημοσύνη φαίνεται πως μπορεί να αποτελέσει έναν εξαιρετικό σύμμαχο για τον θεράποντα γιατρό.
Χρήση εικονικής πραγματικότητας στις χειρουργικές επεμβάσεις
Οι πολύπλοκες χειρουργικές επεμβάσεις μπορούν να δυσκολέψουν ακόμη και τους πιο έμπειρους κλινικούς γιατρούς, αλλά η εικονική πραγματικότητα προσφέρει έναν τρόπο εξάσκησης πριν από την πραγματική επέμβαση.
Στην Cleveland Clinic έχουν αναπτύξει έναν τρόπο για τους νευροχειρουργούς να τελειοποιήσουν τις χειρουργικές τεχνικές χρησιμοποιώντας VR. Ένας ασθενής που έχει προγραμματιστεί για χειρουργική επέμβαση θα υποβληθεί σε μαγνητικές τομογραφίες εγκεφάλου, οι οποίες αποστέλλονται σε μια εταιρεία που τις μετατρέπει σε τρισδιάστατες εικόνες που μεταφέρονται σε μια πλατφόρμα VR. Εκεί, ο γιατρός μπορεί να σχεδιάσει και να εξασκηθεί στη χειρουργική επέμβαση πριν από την επέμβαση.
Πέρα από τον σχεδιασμό και την εξάσκηση, η εικονική πραγματικότητα μπορεί να βοηθήσει τους χειρουργούς στο χειρουργείο. Η ρομποτική startup Vicarious Surgical στοχεύει να βοηθήσει τους κλινικούς γιατρούς στην εκτέλεση πολύ λεπτών χειρουργικών τομών και ραμμάτων, για να βελτιώσει την πρόσβαση στην κοιλιακή κοιλότητα. Το σύστημα συνδυάζει μηχανικούς βραχίονες, που μοιάζουν με ανθρώπους και την τεχνολογία VR.
Οι μελλοντικές εξελίξεις του προγραμματισμού είναι πιθανό να καταστήσουν τις πλατφόρμες VR ένα αυξανόμενο μέρος της ιατρικής εργαλειοθήκης, λέει ο Douglas Danforth, αναπληρωτής καθηγητής μαιευτικής και γυναικολογίας στο Ohio State University College of Medicine που ασχολείται με την εικονική πραγματικότητα. “Καθώς βελτιώνεται η επεξεργαστική ισχύς, οι προσομοιώσεις VR θα γίνουν πιο ρεαλιστικές, και τελικά θα είναι σχεδόν δυσδιάκριτες από την αλληλεπίδραση με πραγματικούς ασθενείς”. Όλα τα παραπάνω, μπορούν να συμβάλλουν σημαντικά στην αύξηση του ποσοστού επιτυχίας των επεμβάσεων.
Συνοψίζοντας, η εικονική πραγματικότητα και η τεχνητή νοημοσύνη αναδεικνύονται ως καταλυτικοί παράγοντες στην εξέλιξη του κλάδου της υγείας. Οι εφαρμογές τους εκτείνονται από την ενίσχυση της ιατρικής εκπαίδευσης μέχρι τη βελτίωση της παροχής φροντίδας και της ακρίβειας στις χειρουργικές επεμβάσεις. Παρόλο που υπάρχουν προκλήσεις, όπως η ανάπτυξη ολοκληρωμένων πλατφορμών και η βελτίωση του προγράμματος, η πρόοδος που έχει σημειωθεί μέχρι σήμερα είναι ενθαρρυντική. Η συνεχής εξέλιξη και η αύξηση της εφαρμογής αυτών των τεχνολογιών υπόσχονται να ενισχύσουν περαιτέρω την ικανότητα των επαγγελματιών της υγείας να παρέχουν υψηλότερης ποιότητας φροντίδα, καθώς και να βελτιώσουν την εμπειρία και τα αποτελέσματα για τους ασθενείς. Η μελλοντική εικόνα του χώρου υγείας με την ενσωμάτωση της VR και της AI παραμένει λοιπόν αισιόδοξη, καθώς προσανατολίζεται προς μια εποχή καινοτόμων και αποτελεσματικών ιατρικών πρακτικών.
