混合现实技术在创伤急救的应用前景

随着人类社会的发展以及各种自然灾害的频繁出现,创伤的发生有增无减。据世界卫生组织统计,全球每年因创伤导致死亡的人数为500万,占全球死亡人数1/10,创伤在人类总死亡原因中位列第三,是45岁以下成人的第一致死因素。

创伤造成的损伤特点是隐蔽性和多器官性,准确掌握具体创伤部位和创伤程度,对于鉴别诊断和急救处置手段的使用至关重要。因此,快速、准确地掌握伤情,获得更加丰富细节的病变立体结构信息,至关重要。

尽管对创伤伤情的评估有广泛的研究,但严重创伤的漏误诊现象仍然存在,尤其在大批量伤员救治的突发事件中,及时、准确评估伤情更为重要。

混合现实(MR)技术为急诊医师在创伤急救中提供全新视野

虚拟现实技术是多媒体技术和模拟仿真技术相结合的产物,是现代科技应用于临床医学的成功典范。混合现实技术是虚拟现实技术的进一步发展,通过在现实场景呈现虚拟场景信息,在现实世界、虚拟世界和用户之间搭起一个交互反馈信息回路,以增强体验的真实感。其包括增强现实和增强虚拟,是合并现实和虚拟的可视化、可操作的实时运行技术。借助传感设备与虚拟环境之间进行体检和交互式操作,更加真实地进行模拟手术;模拟术中各种困难和意外,并制订应对方案,从而提高手术的精准性,确保手术顺利实施。

HoloLens 2 智慧医疗

在人工智能对人体组织器官进行智能分割的基础上,混合现实技术在才真正能够在临床上具有可操作性。智能分割真正减少了3D重建成像的时间,尤其是可以将不同组织器官分别提取显示出来,为混合现实技术在虚拟空间对不同器官进行操作、隐藏/显示遮挡创伤部位的器官或组织提供可技术上的可能性。

混合现实技术为临床医生打开了全新的视野,使得我们可以最符合人类观察的方式、360°观察病变。由于MR技术本身将计算机输出的影像与现实中的物理实体可全面融合的特点,使得MR技术在辅助手术定位中也得到应用:首先CT扫描获取图像;人工智能技术进行图像处理;三维重建形成立体模型推送至混合现实设备;混合现实设备输出三维影像与术中患者进行配准、定位。

混合现实技术在未来战创伤救治中亦有广阔前景。混合现实技术通过与云计算技术相结合,可以将处于不同物理位置的两个混合现实设备连接起来,同时可对图像进行处理操作、也可进行音视频沟通。通过5G实现联通共享,这样一个技术可以在战地医生与后方救治专家构建一个实时的、沉浸式、极具共存感的虚拟诊治环境,大大减少战创伤初级救治阶段的失误,从而提高救治成功率。

提高严重创伤救治效率,一直是全世界追求的目标。人工智能技术与混合现实技术二者相辅相成,混合现实技术必须有人工智能技术的支持才有可能性,人工智能技术的结果借助混合现实技术才能完全体现其真正的价值。二者珠联璧合,可以打破时空的界限构建,为提高创伤急救水平、减少临床误诊漏诊带来广阔前景。