钻进“人体内脏” 感知器官构造 西北首台虚拟现实仿真（VR）系统亮相兰大二院

钻进“人体内脏” 感知器官构造

西北首台虚拟现实仿真（VR）系统亮相兰大二院

学生体验VR系统。

　　罗刹（铁扇公主）道：“孙行者，你在那里弄术哩？”

　　行者（孙悟空）道：“老孙一生不会弄术，都是些真手段，实本事，已在尊嫂尊腹之内耍子，已见其肺肝矣。”

　　经典名著《西游记》“第五十九回 唐三藏路阻火焰山 孙行者一调芭蕉扇”中详细描述了孙悟空化作一只小飞虫钻进铁扇公主肚腹内一通大闹借得芭蕉扇的故事，这是中国古代文学作品中详尽描述“虚拟现实仿真场景”的文字。如今，借助虚拟现实仿真（VR）系统，人人都能“钻”进“人体内脏”，详细了解人体器官构造。

　　佩戴3D头盔，手持两个手柄，进入VR虚拟教室。在虚拟现实环境中，想了解人体的任何一处组织、神经、淋巴、血管，点击都可一览无余。体验者从视觉、听觉、触觉等感官的模拟，就像置身其中一样，这是虚拟现实仿真（VR）系统带给体验者的真实感受。

　　近日，兰大二院引进西北首台虚拟现实仿真系统，并应用于临床医学教育，学生可在虚拟实验室中进行“人体”解剖和各种手术练习。

　　A 虚拟现实系统可直观多角度了解到人体

　　虚拟现实技术简称VR技术，同时也被叫做灵境技术，是针对图像进行数字化处理，并包含了图形学、多媒体、网络、人工智能、传感器与高分辨率显示等技术，将人们的五感融合在一起，形成真实虚拟三维空间的信息集成技术系统。

　　据悉，该系统通过三维立体的形式呈现逼真的模拟环境或人体组织，采用追踪交互技术实现人的交互操作，如解剖结构认知、模拟手术、病理认知、护理技术训练、康复模拟、VR环境下的临床思维训练等，将虚拟现实技术与学校重点专业相结合，替代传统实验操作的方式，激发学生的学习兴趣，同时满足30人授课学习或20人自主学习，最终实现教学效率的提高和教学效果的提升。

　　“该系统包括沉浸式VR医疗培训系统、多人协同VR医疗教学培训系统及医学影像数据可视化系统三大功能。”据兰大二院规范化培训办公室主任马毅成介绍，其中沉浸式VR医疗培训系统是一个大型的可支持多用户的沉浸式虚拟现实显示交互LED交互系统，可实现多人同时沉浸式教学活动；多人协同VR医疗教学培训系统通过3D头盔形成虚拟的教育场景及临床操作训练，学生可通过重复性、交互式操作训练，熟练临床流程，掌握重点环节；医学影像数据可视化系统可通过真实患者的pacs数据构建病灶与正常人体组织、神经、淋巴、血管等3D模型，可直观、多角度地进行分析及评估手术及治疗效果。

　　B 虚拟仿真教学可突破多个难题

　　11月7日，兰州大学第二临床医学院2015级本科学生现场体验了虚拟现实仿真（VR）系统。

　　“在虚拟房间里，可直观看到人体的任何组织器官，也可自由解剖，不像现实中对人体解剖时，有局限也单一。”马毅成介绍，利用虚拟现实技术可以帮助学生打造生动、逼真的学习环境，使学生通过真实感受来增强记忆，相比于被动性灌输，虚拟的场景更容易让学生接受，这种虚拟方式更容易激发学生的学习兴趣。

　　记者了解到，虚拟现实系统，仿真程度非常高，例如，导管插入动脉的模拟器，可以使学生反复实践导管插入动脉时的操作；眼睛手术模拟器，根据人眼的前眼结构创造出三维立体图像，并带有实时的触觉反馈，学生利用它可以观察模拟移去晶状体的全过程，并观察到眼睛前部结构的血管、虹膜和巩膜组织及角膜的透明度等。还有麻醉虚拟现实系统、口腔手术模拟器等。

　　“通过虚拟仿真教学，可以用相对较低的投入，较好地解决实训教学中‘进不去、看不见、动不了、难再现’的难题。”马毅成称，以往教学中用的是标本或者遗体，解剖也只能在实验室进行。而在虚拟教室中，各个器官可以无限放大细节，并对每项解剖步骤可以进行反复操作。

　　就如外科医生在真正动手术之前，通过虚拟现实技术的帮助，能在显示器上重复地模拟手术，移动人体内的器官，寻找最佳手术方案并提高熟练程度。

　　不过，虚拟技术也有点缺憾，在虚拟练习中学生对人体器官没有现实中一样的触感，“随着技术的发达和应用，以后这些都可以慢慢实现的。”马毅成如是说。

　　文/图 兰州晨报/掌上兰州记者 欧阳海杰