Virtual reality in telemedicine

Riva.G & Gamberini. L 2000
TELEMEDICINE JOURNAL AND E- HEALTH 6(3), 327-340

מאמר זה מדגיש מחקר עדכני ומתמשך הקשור ליישומים של סביבה וירטואלית, טכנולוגיה הקשורה בכך וטלמדיסין. סביבה וירטואלית היא תמונה אינטראקטיבית וירטואלית המוגברת על ידי עיבוד מיוחד ועל ידי תצוגה באופנים שאינם ויזואלים, למשל באופן אודיטורי, ותחושת המגע, על מנת לשכנע את המשתמשים, בכך שהנם נמצאים בחלל סינתטי. בהגדרה אחרת מציאות ורטואלית היא צורה המאפשרת למשתמשים בה לנווט ולהיות באינטראקציה עם סביבה תלת מימדית הנוצרת במחשב בזמן אמת.
מציאות וירטואלית אינה רק מערכת חומרה אלא גם טכנולוגיה עולה המשנה את האופן שבו יחידים נמצאים באינטראקציה עם מחשבים. ניתן לתאר זאת כעולם תלת ממדי באופן מלא הנוצר במחשב בו האדם יכול להתנועע ולהיות באינטראקציה כאילו הוא ממש נימצא במקום דימוני. דבר זה מתבצע על ידי פניה טוטאלית לחושיו של האדם.
סביבה וירטואלית מספקת סביבת עבודה מיוחדת המאפשרת תיפקוד כמעט מלא ללא הצורך בכך שכל הפונקציות יהיו באותו מקום פיזי.
מציאות וירטואלית מכילה: טלוויזיה, מחשב, טלפון, ואביזרים נוספים המאפשרים חוויה חושית. המיוחד בטכנולוגיה זו הוא שקיעה מוחלטת של המערכת החושית תנועתית של המשתמש בחוויה תקשורתית מוחשית וגלובלית.
טלמדיסין משתמשת בהעברת מידע רפואי, למציאות הוירטואלית הפוטנציאל להעשיר את החוויה של הטלמדיסין.
שתי הדרכים בהן ניתן ליישם את המציאות הוירטואלית הן: ממשק המאפשר אופן אינראקציה יותר אינטואיטיבי עם המידע וסביבה, המגבירה את תחושת הנוכחות במהלך האינטראקציה.
למערכת של מציאות וירטואלית הפוטנציאל לנטר תנועות או פעולות מכל חלק בגוף או מחלקי גוף מרובים בו זמנית. השימוש בסביבה וירטואלית ברפואה פותח בשטחים הבאים: הליכים כירורגים (ניתוח מרוחק, או נוכחות טלוויזיונית, המעשירים את הליך הכירורגי) טרפיה רפואית, נוירופסיכולוגיה, רפואה מונעת, השכלת מטופלים, אימון והשכלה רפואית. האפשרות לצפות במאגרי מידע רפואיים מסיבים, העשרת מיומנויות, ושיקום, תוכננו באופן מיוחד עבור מתקנים המספקים שירותי בריאות.
על אף שהעלות הבסיסית של מערכת מציאות וירטואלית לא השתנתה רבות, האופן שבו היא מתפקדת השתפר בצורה דרמטית. הכוונה ליכולת העיבוד הגרפי וחומרה של מציאות וירטואלית כמו
(HMDs. Hed mounted display) התבנית השפתית של המציאות הוירטואלית יכולה להיות מופצת ב- WEB במקומות רבים ושונים. באותה דרך כפי שדף ב- WEB יכול להיות מורכב מטקסט שנלקח ממקום אחד ותמונה ממקום אחר, כך העולם של התבנית השפתית במציאות הוירטואלית מורכב כך שחלקים מהמסך יבואו ממקום אחד ואילו אחרים ממקום אחר. עקב כך התיקים של התבנית השפתית במציאות הוירטואלית נטענים בשלבים. בשלב ראשון ניטען התיאור הבסיסי של זירת האירוע, אחר כך אם יש התייחסות לתיאורים של זירת אירוע בתוך זירת אירוע הן נטענות.
התבנית השפתית במציאות וירטואלית יכולה להראות למשתמש היכן יופיעו אובייקטים לפני שהם נטענו.
ההכרות של חולים ורופאים עם מציאות וירטואלית מעלה נושאים בטיחותים, ואתים ייחודיים. ישנם תופעות לווי המתועדות היטב לחשיפה לסביבה וירטואלית, היכולות להוביל לבעיות הכוללות: סימנים של מחלת ים (מחלת תנועה),לחץ על מערכת העינית, שליטה משפילה על הגוף ויציבתו, ירידה בתחושת הנוכחות, התפתחות תגובות שאינן מתאימות לעולם האמיתי, דבר שעלול להוביל לאימון שלילי.
יש לנקוט בזהירות בכל הקשור בבטיחות ורווחת המטופלים. יש לקיים פרוטוקולים לניטור, ושליטה על החשיפה לסביבה וירטואלית. יש לפתח אסטרטגיות המגלות כל תופעת לווי לחשיפה זו.
הנדסה אנושית משחקת תפקיד חשוב בפיתוח כלי יעיל של טלמדיסין. לדוגמא: סביבות וירטואליות שעוצבו למטרת ניתוח חייבות להעריך באופן מציאותי את המשימה האמיתית שניתנה כסימולציה. אספקט חשוב בסימולציה זו היינו מדידת הביצוע, על מנת להעריך את הכשירות והיכולת בזמן משימה אמיתית. קיום ארטיפקטים בסביבה הוירטואלית יכול להשפיע על ביצוע המשימה, דבר המוביל לקבלת אימון שלילי. בחלק מהיישומים הקלינים ניתן לקרא לנבדקים על מנת שיוצגו בסביבה וירטואלית אינטראקטיבית. למשל פותחו יישומים להפחתת רגישות של נבדקים במצבים מעוררי חרדה. האפקטיביות של יישומים אילו תלויה במידה רבה בתחושת הנוכחות בתוך הסביבה הוירטואלית. תחושת הנוכחות תלויה ברמת האינטראקציה שיש למשתתפים בסביבה האמיתית וזו של הסימולציה. יש לאפשר למשתתפים מידה מסוימת של חופש תנועה בסביבה הוירטואלית. שאלות המפתח עבור מעצבי מציאות וירטואלית הן: האם המשתתפים יכולים להשלים את המשימה שלקחו על עצמם, האם הם יכולים לרכוש את המידע הנחוץ להם, האם יש להם סמכות לפיקוח ושליטה, האם הם יכולים לסדר באופן נכון את תת המשימות שלהם.
ישומיים של טלמדיסין במציאות וירטואלית.
השדה המוביל בסביבה וירטואלית הוא חדר ניתוח.
נוכחות טלוויזיונית המבוססת על מציאות וירטואלית הנה בשימוש בחדר ניתוח על מנת לעשות מניפולציה בציוד באזורים מרוחקים.

יתרונות יישום זה הם:
מומחה יכול לסייע למנתח מקומי על ידי קשר מרחוק או לסייע למנתח לבצע ניתוחים מורכבים גם בסביבה כפרית, אוניה בים, מטוס בעת תעופה ואף בתחנת חלל. אחד היישומים הראשונים בשטח זה נוצר בקליפוניה שם תוכננה מערכת ניתוחית באמצעות נוכחות טלוויזיונית. המערכת מכילה אתר ניתוח מרוחק, ותחנת עבודה ניתוחית שמציעה למנתח ראיה תלת מימדית, מניפולציה של כלי ניתוחי מיומן ומדויק.
המנתח המשתמש במערכת זו מנתח תמונה וירטואלית ורובוט בשדה הניתוחי האמיתי משחזר את תנועותיו של המנתח. שימוש נוסף היינו אימון סטודנטים לרפואה בחדר הניתוח. סטודנטים לרפואה בשנה שלישית ללא ניסיון ניתוחי קודם, נוטרו באופן ייחודי דרך מערכת של סביבה וירטואלית. במהלך שיעורים אילו הסטודנטים היו לבד בחדר הניתוח, המורה המנתח היה בחדר ניפרד אחר. התקיימה אינטראקציה מרחוק. ניתן ליצור סימולציה של חדרי המוח במטרה ללמד קנולציה במערכת חדרי המוח במצבי חירום.
חסימה של CSF בחדרים עקב הליכים פתולוגים שונים יכולה להוביל להידרוצפלוס, הלחץ בחדרים עלול לעלות עד למצב של אובדן הכרה. מערכת חדרי המוח יכולה לעבור קנולציה בחדר ניתוח, הנוזל ינוקז ועליית לחץ בעלת פוטנציאל קטלני משתחררת.
ב- 1989 בוצע שימוש בטכנולוגיה וידאו על ידי צוות מנתחים כדי לבצע כולציסטקטומיה לפרוסקופית. מאז השימוש בטכנולוגיה זעיר פולשנית הפכה לסטנדרט. 90% מכלל הכולציסטקטומיות מבוצעות בדרך זו. שיטה ניתוחית זו מתאימה לטלמדיסין. למשל מוסד אירופאי של TELE SURGERY מפתח ספר אלקטרוני עולמי של כרורגיה וכן כלי של מציאות וירטואלית לאימון והכשרה לביצוע לפרוסקופיק כולציסטקטומיה.
יעוץ ואבחון רפואי טלמדיסין בסביבה וירטואלית מאפשרת צפייה במידע מרחוק. באמצעות טכנולוגיה זו סטודנטים יכולים להבין עקרונות פיסיולוגים חשובים או אנטומיה בסיסית. למשל מציאות וירטואלית יכולה להיות בשימוש לחקירת איברים על ידי "תעופה" מסביבם, מאחוריהם ואף בתוכם. במובן זה סביבה וירטואלית של טלמדיסין משמשת ככלי דידקטי וניסויי, המאפשרת הבנה עמוקה של מערכת היחסים הפנימית במבנים אנטומים שלא היה ניתן להשיגה בדרך אחרת.
למערכת של טלמדיסין המבוססת על מציאות וירטואלית היכולת להכיל אופנים שונים של מיפויים כמו CT הבאים מאזורים שונים וכן לספק תמונה תלת מימדית אינטראקטיבית.
באופן כללי למודלים מרוחקים של תלת מימד אינטראקטיבי תפקיד משמעותי בשטחים שונים כולל חינוך רפואי, ויזואליזציה קלינית, ומחקר רפואי.

אומדן ושיקום נירופסיכולוגי-
המערכת הראשונה של מציאות וירטואלית שעוצבה למטרות אומדן ושיקום נירופסיכולוגי הייתה עבור אנשים עם פגיעות מוחיות באיטליה. בפרוייקט של מציאות וירטואלית נוצרה סקלה של דימוי גוף, ככלי הערכה לאומדן קוגניטיבי ואפקטיבי בכל הקשור בדימוי גוף. מדובר בממשק גרפי תלת ממדי שבו המטופל יכול לבחור בין תישע דמויות בגדלים שונים הנעים בין תת משקל למשקל עודף. השימוש האפשרי בסביבה וירטואלית עבור TELEPSYCHIATRY עלה בשנה האחרונה. בנורווגיה הוחל שימוש בוידאוקונפרנס במרכזים לבריאות הנפש. בארה"ב בעשר השנים האחרונות ממצאי מחקרים דרך וידאוקונפרנס מראים כי דרך זו יכולה לספק הבנה בקשר לתהליך הלמידה. יותר מכך השימוש במציאות וירטואלית מאפשר למטפל להציג מגוון רחב של גירויים מבוקרים וכן למדוד ולנטר מגוון רחב של תגובות המובעות על ידי המשתמש. עקב כך שניתן לשקוע במציאות וירטואלית המשתתף עלול לחוש נוכח יותר במציאות הוירטואלית מאשר במציאות האמיתית. צפוי שיישומים חדשים בתחום הפסיכיאטרייה יתפתחו בעתיד למשל טיפול בפוביות ובהפרעות אכילה. ישנן עבודות עדכניות המראות כי ניתן לטפל בפחד טיסה על ידי מציאות וירטואלית. בשימוש בסימולציה של מסוק המטפל חושף את המשתמש לגירוי המעורר חרדה במצבים מאתגרים ופרוגרסיבים.
מערכת של מציאות וירטואלית יכולה לתת מענה להפרעות בדימוי גוף, ובעיות במוטיבציה לשינוי.
סביבה וירטואלית מרוחקת מוסיפה ערך לשירותי הבריאות לכל הפחות בתחומים: שיפור שירותים, וחיסכון במשאבים, בנוסף מציאות וירטואלית יכולה להביא לשיפור תוצאות ניתוחיות. השימוש בסימולטורים חוסך במשאבים כמו חיות מעבדה. כוח אדם רפואי יכול להתאמן תוך שימוש בסימולציה. המתלמד יכול להתנסות שוב ושוב במציאות וירטואלית, בצורה זו האספקה לא נגמרת וגם לא המשאבים. באופן זה סביבה וירטואלית מציעה פרדיגמה חדשה של אינטראקציה אדם מחשב, בה משתמשים אינם עוד רק צופים פסבים חיצונים המתבוננים בתמונות במסך המחשב אלא הם משתתפים פעילים בעולם וירטואלי תלת ממדי שנוצר במחשב. מאפיינים ייחודים אלו יכולים לספק למטופל טיפול בטוח ומומחה עבור בעיות שהיו בעבר יקרות לטיפול או בילתי אפשריות לטיפול.

מגבלות
עלות יקרה של מערכת המכשור עבור מטפל ממוצע קושי לבצע ישומיים רבים במערכת פרט לאילו שעוצבו במיוחד עבורה על אף שתאורטית ניתן להשתמש במערכת מציאות וירטואלית אחת ליישומים רבים ישנו קושי להתאים את המערכת למשימות משתנות. עקב כך בארגון אחד יכולים להיות שתי מערכות של מציאות וירטואלית שיתאימו לצרכים שונים.

0 תגובות

השאירו תגובה

רוצה להצטרף לדיון?
תרגישו חופשי לתרום!

כתיבת תגובה

מידע נוסף לעיונך

כתבות בנושאים דומים