医学中的 3D：虚拟世界和新技术
到目前为止，我们一直将虚拟现实与电脑游戏联系起来，这是一个为娱乐而创造的梦幻世界。 有没有人想过，作为快乐源泉的东西，将来会成为医学诊断工具之一？ 虚拟世界中医生的行为会成为更好的专家吗？ 如果他们仅通过与全息图交谈来学习，他们是否能够与患者进行人际互动？
进步有其自身的规律——我们正在掌握新的科学领域，创造新技术。 经常发生的情况是，我们创造了一些最初有不同目的的东西，但为它找到了新的用途，并将最初的想法扩展到其他科学领域。
这就是电脑游戏所发生的事情。 在它们存在之初，它们应该只是娱乐的来源。 后来，看到这项技术很容易在年轻人中流行起来，他们创造了教育游戏，将娱乐与学习相结合，使其更有趣。 由于进步，他们的创造者试图使创造的世界尽可能真实，实现新的技术可能性。 这些活动的结果是游戏的图像质量使虚构与现实无法区分，虚拟世界变得如此接近现实，似乎将我们的幻想和梦想变为现实。 正是这项技术在几年前落入了试图使新一代医生培训过程现代化的科学家手中。
训练和计划
在世界各地，医学院和大学在向学生教授医学和相关科学方面都面临着严重的障碍——缺乏用于研究的生物材料。 虽然在实验室中生产用于研究目的的细胞或组织很容易，但这正变得越来越成问题。 研究接收机构. 如今，人们不太可能为了研究目的而保存自己的身体。 这有许多文化和宗教原因。 那么学生应该学什么？ 数字和讲座永远不会取代与展览的直接接触。 为了解决这个问题，创建了一个虚拟世界，让您可以发现人体的秘密。
心脏和胸血管的虚拟图像。
2014 年星期二， 教授马克·格里斯沃尔德 来自美国凯斯西储大学的他参与了全息演示系统的研究，该系统将用户带入虚拟世界并允许他与之交互。 作为测试的一部分，他可以看到周围现实中的全息图世界，并在虚拟世界中与另一个人建立联系——一个人在一个单独的房间里的计算机投影。 双方可以在虚拟现实中相互交谈，而无需看到对方。 大学及其工作人员与科学家进一步合作的结果是人体解剖学研究的第一个原型应用程序。
创建虚拟世界可以让您重新创建人体的任何结构并将其放置在数字模型中。 未来，将有可能创建整个生物体的地图，并以全息图的形式探索人体， 从四面八方观察他，探索各个器官功能的秘密，在他眼前呈现出它们的详细图片。 学生将能够在不接触活人或其尸体的情况下学习解剖学和生理学。 此外，即使是老师也可以以他的全息投影的形式上课，而不是在一个给定的地方。 科学和获取知识的时间和空间限制将消失，只有获取技术仍将是一个可能的障碍。 虚拟模型将允许外科医生在无需对活体进行手术的情况下进行学习，并且显示的准确性将创建这样的现实副本，从而可以忠实地再现真实手术的现实。 包括患者全身的反应。 虚拟手术室，数字病人？ 这还没有成为一个教学成就！
同样的技术将允许为特定的人规划特定的外科手术。 通过仔细扫描他们的身体并创建全息模型，医生将能够了解患者的解剖结构和疾病，而无需进行侵入性测试。 下一阶段的治疗将在患病器官模型上进行。 当开始真正的手术时，他们会完全了解手术者的身体，没有什么会让他们感到惊讶。
在患者身体的虚拟模型上进行训练。
技术不会取代接触
但是，问题来了，一切都可以被技术取代吗？ 没有可用的方法可以代替与真正的患者和他的身体的接触。 不可能以数字方式显示组织的敏感性、结构和一致性，甚至更不可能显示人类的反应。 是否有可能以数字方式再现人类的痛苦和恐惧？ 尽管技术取得了进步，但年轻的医生仍然必须与真实的人会面。
并非没有理由，几年前，建议波兰和世界各地的医学生参加 与真实患者的会议 并建立与人的关系，学术人员除了获得知识外，还要学会同情、同情和尊重他人。 通常情况下，医学生与患者的第一次真正会面发生在实习或实习期间。 脱离学术现实，他们无法与患者交谈并应对他们的困难情绪。 新技术导致学生与患者的进一步分离不太可能对年轻医生产生积极影响。 我们会通过培养优秀的专业人士来帮助他们简单地做人吗？ 毕竟，医生不是工匠，病人的命运很大程度上取决于人与人之间的接触质量，取决于病人对医生的信任。
很久以前，医学的先驱——有时甚至违反伦理——仅仅通过与身体的接触来获得知识。 现在的医学知识，其实就是这些探索和人类好奇心的结果。 认识现实，还是一无所知，光靠自己的经验去发现，是何等的困难！ 许多手术治疗是通过反复试验开发的，虽然有时这对患者来说是悲惨的，但没有其他出路。
同时，这种对身体和活人的实验感在某种程度上教会了对两者的尊重。 这让我思考每一个计划的步骤并做出艰难的决定。 虚拟身体和虚拟病人可以教同样的东西吗？ 与全息图接触是否会教会新一代医生尊重和同情心，与虚拟投影交谈是否有助于培养同理心？ 这个问题是在医科大学实施数字技术的科学家所面临的。
毫无疑问，新技术解决方案对医生教育的贡献不容小觑，但并非一切都可以被计算机取代。 数字现实将使专家接受理想的教育，也将使他们成为“人类”医生。
未来技术的可视化——人体模型。
打印模型和细节
在世界医学中，已经有许多几年前被认为是宇宙级的成像技术。 我们手头有什么 3D效果图 是用于处理疑难病例的另一个非常有用的工具。 虽然 3D 打印机相对较新，但它们在医学上的应用已经有好几年了。 在波兰，它们主要用于治疗计划，包括。 心脏手术。 每一个心脏缺陷都是一个很大的未知数，因为没有两个病例是相同的，有时医生很难预测在打开病人的胸腔后可能会让他们大吃一惊的是什么。 我们可用的技术，例如磁共振成像或计算机断层扫描，无法准确显示所有结构。 因此，需要更深入地了解特定患者的身体，医生借助计算机屏幕上的 XNUMXD 幅图像提供了这一机会，这些图像进一步转化为由硅胶或塑料制成的空间模型。
波兰心脏手术中心多年来一直使用在 3D 模型中扫描和绘制心脏结构的方法，并在此基础上计划手术。. 经常发生的情况是，只有空间模型才能揭示在手术过程中会令外科医生感到惊讶的问题。 可用的技术使我们能够避免这样的意外。 因此，这种检查方式获得了越来越多的支持者，未来诊所会使用 3D 模型进行诊断。 其他医学领域的专家以类似的方式使用这项技术，并不断开发它。
波兰和国外的一些中心已经在使用 骨或血管内假体 用 3D 技术打印。 世界各地的骨科中心都是 3D 打印假肢，非常适合特定患者。 而且，重要的是，它们比传统的便宜得多。 前段时间，我感慨地看了一篇报道的摘录，讲述了一个手臂被截肢的男孩的故事。 他收到了一个打印了 XNUMXD 的假肢，这是小病人最喜欢的超级英雄钢铁侠手臂的完美复制品。 它比传统的假肢更轻、更便宜，最重要的是，它比传统假肢更贴合。
医学的梦想是让每一个缺失的身体部位都可以用 3D 技术中的人工等效物替代， 根据特定患者的要求调整创建的模型。 这种以可承受的价格印刷的个性化“备件”将彻底改变现代医学。
与来自许多专业的医生合作继续研究全息图系统。 他们已经出现 第一个具有人体解剖学的应用程序 第一批医生将了解未来的全息技术。 3D 模型已成为现代医学的一部分，可让您在办公室的私密空间中开发最佳治疗方法。 未来，虚拟技术将解决医学试图解决的许多其他问题。 它将培养新一代的医生，科学和知识的传播将无止境。
