Терапевтическая виртуальная реальность (VR), использование иммерсивных компьютерных технологий в медицине, находится на пути к широкому распространению. В некоторых больницах и клиниках ваш врач уже может назначить посещение мира виртуальной реальности, чтобы облегчить вашу боль или тревогу или объяснить сложную медицинскую процедуру или состояние.
Вот как это работает: наденьте виртуальную гарнитуру с датчиком движения (а иногда и портативные контроллеры), и ваше внешнее окружение исчезнет. Он мгновенно и полностью заменен виртуальным миром с обзором на 360 градусов, в который вы можете входить, перемещаться и взаимодействовать с ним.
Если вам нужно отвлечься от боли или стресса, вы можете оказаться на дне океана в окружении дельфинов. Когда вы плывете, вы можете посмотреть вверх и увидеть, как солнце светит сквозь поверхность воды. Посмотрите вниз, и вы увидите дельфинов, плавающих вокруг вас и под вами. Вы можете услышать эхо подводного мира и звуки крупных млекопитающих, которые вас окружают.
Опыт кажется реальным, и именно так ваш мозг его обрабатывает. Именно эта способность придает виртуальной реальности столько терапевтической силы и потенциала, говорит Бреннен Шпигель, доктор медицинских наук, профессор медицины и общественного здравоохранения и директор по исследованиям в области здравоохранения в медицинском центре Cedars-Sinai в Лос-Анджелесе.
«Даже если вы интеллектуально знаете, что находитесь не на пляже, ваш мозг не может жить в двух реальностях одновременно. Вместо этого мозг принимает [ввод], который ему дают», - говорит Шпигель, автор книги «VRx: Как виртуальная терапия произведет революцию в медицине».
Это ощущение того, что ученые называют «присутствием» в виртуальном мире, означает, что мозгу труднее сосредоточиться на других стимулах, таких как негативная информация, такая как боль и тревога, говорит Шпигель.
«Виртуальная реальность также вызывает сильные эмоции, и мы готовы учиться тому, что связано с эмоциями», - говорит он. Эмоциональная вовлеченность виртуальной реальности в процесс обучения открывает множество других возможностей: от медицинского образования до восстановления после травм и болезней.
Почему виртуальная реальность должна стать основным направлением медицинской помощи
Врачи десятилетиями изучали виртуальную реальность для обезболивания и некоторых других медицинских целей. Однако теперь технологический прогресс означает, что оборудование стало дешевле, меньше, быстрее, надежнее и проще в использовании. Это означает, что вы можете ожидать увидеть все больше и больше возможностей для терапевтического VR.
«Нынешние технологии и аппаратное обеспечение меняются так быстро и значительно улучшаются за такое короткое время, что то, что мы используем сегодня, всего через несколько лет будет выглядеть причудливым и устаревшим», - говорит Дэвид Аксельрод, доктор медицинских наук, детский кардиолог в Детское здоровье Стэнфорда в районе залива Сан-Франциско.
Его группа использует стэнфордскую программу Virtual Heart, чтобы обучать студентов-медиков врожденным порокам сердца, объяснять пациентам и их родителям сложные процедуры и помогать хирургам планировать операции.
Когда дело доходит до обезболивания, виртуальная реальность может помочь удовлетворить острую потребность нашего общества в немедикаментозном обезболивании.
«Мы находимся в разгаре опиоидной эпидемии, и виртуальная реальность предлагает безмедикаментозный вариант обезболивания», - говорит Шпигель. Он отмечает, что многие пациенты могут по-прежнему нуждаться в лекарствах, но добавление ВР-терапии может снизить потребность в лекарствах.
FDA признает медицинский потенциал виртуальной реальности и в прошлом году провела семинары для выявления барьеров на пути к терапевтической виртуальной реальности и ускорения разработки решений. В 2020 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) присвоило системе виртуальной реальности статус прорывного устройства, предназначенного для облегчения болей в пояснице и фибромиалгии.
Такое признание терапевтических преимуществ виртуальной реальности может помочь преодолеть одно из основных препятствий на пути более широкого использования технологии: страховое покрытие, говорит Шпигель.
Вот некоторые из быстро развивающихся способов использования виртуальной реальности в медицине.
Обезболивание
VR для снятия боли - одно из наиболее изученных и наиболее часто используемых применений этой технологии. Врачи десятилетиями знали, что эта технологическая «терапия отвлечения внимания» является эффективным средством борьбы с болью и страхом перед болью.
«Боль - это восприятие, которое связано с вашим вниманием, настроением и эмоциями», - объясняет Томас Карузо, доктор медицинских наук, детский анестезиолог из Детской больницы Люсиль Паккард в Стэнфорде и профессор анестезиологии, периоперационной медицины и медицины боли в Стэнфордской школе медицины. Медицина.
«С помощью виртуальной реальности мы можем помочь модулировать мышление пациента, чтобы он меньше сосредотачивался на боли и беспокойстве», - говорит Карузо, соучредитель CHARIOT (Уменьшение детского беспокойства с помощью инноваций и технологий), иммерсивного проекта Люсиль Паккард. технологическая программа, в рамках которой более 150 пациентов в месяц используют виртуальную реальность как часть своего лечения.
Когда дети участвуют в VR-играх, они часто едва чувствуют, как вводят иглу или капельницу, говорит Карузо. Исследования также показали, что дети, которые носят гарнитуры виртуальной реальности, испытывают меньше боли при уходе за зубами. И дети теряют - или никогда не развивают - страхи перед этими процедурами. Это означает, что многие могут пропустить седацию, которую в противном случае пришлось бы использовать врачам.
VR также помогает контролировать боль у взрослых. Когда VR используется вместе с лекарствами, это может уменьшить сильную боль, которую люди испытывают во время лечения ожоговых травм.
Это также может помочь людям, которые живут с постоянной болью. В одном исследовании болей в пояснице и фибромиалгии ВР уменьшила дискомфорт более чем на 30%. Пациенты в исследовании также гораздо реже испытывали боль, которая мешала их сну и настроению.
Согласно недавнему исследованию Spiegel, VR может облегчить боль у людей с различными заболеваниями, от рака до ортопедических проблем и боли в желудке, согласно недавнему исследованию Spiegel.
Его коллеги из Cedars-Sinai также используют виртуальную реальность, чтобы сделать роды менее болезненными. Их исследование 2020 года показало, что женщины, которые использовали виртуальную реальность в течение 30 минут во время родов, испытывали меньше боли и меньшую частоту сердечных сокращений, чем те, кто не использовал эту технологию.
Все эти доказательства того, что виртуальная реальность помогает контролировать боль, означают, что этой осенью Cedars-Sinai переместит виртуальную реальность из исследовательской среды в клиническую службу обезболивания для госпитализированных пациентов.
«Если пациент интересуется VR-терапией, его навещает специалист, называемый «виртуалистом», который в Cedars-Sinai является психиатром, обученным терапевтической VR», - говорит Шпигель. «Виртуалист проведет оценку, чтобы решить, может ли пациент извлечь пользу из виртуальной реальности. Эта технология подходит не для всех пациентов и не для всех заболеваний».
Если виртуалист решит, что виртуальная реальность может помочь пациенту, он адаптирует рецепт для этой технологии. Это включает в себя решение о том, какой виртуальный опыт лучше всего поможет человеку и как часто пациент должен использовать виртуальную реальность.
«Виртуальная реальность похожа на шприц, и это лекарство, а в случае с виртуальной реальностью - программное обеспечение», - говорит он.
Тревога перед медицинскими процедурами
Химиотерапия - это стресс, а иногда и дискомфорт. Некоторые медицинские центры теперь используют виртуальную реальность, чтобы помочь своим пациентам избавиться от беспокойства или скуки лечения, которое может занять несколько часов.
Вместо того, чтобы зацикливаться на капельницах или фокусироваться на дискомфорте или беспокойстве, пациенты могут надеть гарнитуру и оказаться в зимнем лесу, на цветущем лугу или на тихом пляже. Обзор более 20 исследований, проведенный в 2020 году, показал, что виртуальная реальность снижает симптомы тревоги, а также депрессии и усталости.
Врачи также могут использовать виртуальную реальность для объяснения сложных процедур маленьким детям и их родителям. Например, дети, которым предстоит операция на головном мозге, теперь могут использовать эту технологию, чтобы «летать» по 3D-изображениям собственного мозга, пока их хирург объясняет, что именно произойдет во время операции.
“Дети думают об этом как о видеоигре. Они используют джойстик, чтобы перемещаться по коридорам в своем мозгу, смотреть на свою опухоль и смотреть на вещи вверх ногами», - говорит Джеральд Грант, доктор медицинских наук, профессор нейрохирургии и заведующий отделением детской нейрохирургии в Центре мозга и поведения в Стэнфордском детском саду. Здоровье.
VR, по его словам, вовлекает детей в процесс и избавляет их от страха.
«Мне это нравится, потому что это вовлекает детей, которые в противном случае могли бы не принимать большого участия в разговоре», - говорит Грант. «Часто они называют свою опухоль в честь какого-нибудь злого супергероя и преследуют ее. Мы даем им возможность стрелять в него. Это действительно избавляет всю семью от тайны и страха».
Физиотерапия и реабилитация
Терапевты используют виртуальную реальность, чтобы помочь людям реабилитироваться после инсультов, болезни Паркинсона и травм.
С помощью физиотерапии и реабилитации на основе виртуальной реальности терапевты могут выбрать программное обеспечение, которое помогает пациенту улучшить определенные навыки и решать индивидуальные проблемы. Пациенты получают немедленную обратную связь о том, насколько хорошо они выполняют упражнения. Все это, наряду с захватывающим взаимодействием с виртуальной реальностью, может помочь мотивировать пациентов делать больше, чем они думают.
Карузо говорит, что одно из самых ярких применений виртуальной реальности, которое он видел, было у детей с комплексным региональным болевым синдромом (КРБС), состоянием, которое вызывает постоянную боль в одной или нескольких конечностях.
«Дети с КРБС могут испытывать боль каждый день своей жизни», - говорит он. «С реабилитацией в виртуальной реальности терапевт может использовать программу, в которой он выполняет определенные движения, чтобы раздавить арбуз. Поскольку теперь они больше сосредоточены на том, чтобы раздавить эти арбузы, а не на своей боли, они могут более полно участвовать в реабилитации».
Карузо говорит, что это помогает детям быстрее выздоравливать. «Я видел, как дети приходили в клинику на костылях, и к концу сеанса они им уже не были нужны. Виртуальная реальность дает им возможность поверить: «Да, я могу это сделать», - говорит он.
Медицинское образование
ВР также открывает новые возможности в обучении будущих врачей.
«Виртуальная среда настолько более захватывающая, интерактивная и увлекательная, чем многие другие образовательные форматы, что она может изменить ландшафт медицинского образования», - говорит Аксельрод. «Мы можем позволить учащимся на самом деле испытать контент, который им нужно выучить и понять. Они могут зайти внутрь бьющегося сердца и слушать звуки сердца, наблюдая за кровотоком в сердце».
Множественные исследования показывают, что виртуальная реальность, используемая для обучения студентов-медиков, улучшает обучение и понимание физических структур тела. Это также помогает учащимся развивать двигательные навыки, необходимые для операции.
Планирование операции
VR выводит хирургическое сотрудничество на новый уровень. Когда команда нейрохирургов Гранта в Стэнфорде собирается вместе, чтобы спланировать операцию на головном мозге, все они могут надеть связанные гарнитуры и взаимодействовать с настройкой виртуальной реальности, созданной на основе сканирования мозга их пациента.
«В конце концов, все дело в повышении безопасности», - говорит он. «Мы обсуждаем способы подхода к сложным случаям, таким как опухоли на основе черепа. Такое сотрудничество позволяет нам заранее спланировать, как безопасно пройти через эти маленькие коридоры в мозге, чтобы добраться до опухоли».
Для пациентов это может означать меньше времени в операционной и под наркозом. По словам Гранта, для хирургов это означает, что они могут выйти за рамки возможного и безопасно исследовать новые способы выполнения сложных операций.
VR не для всех
При всем своем потенциале терапевтическая виртуальная реальность не подходит для каждого пациента или любого заболевания, говорит Шпигель.
«Меня буквально спрашивали, может ли виртуальная реальность вылечить рак, и ответ, конечно, отрицательный», - говорит он. «VR - это не панацея от всех болезней. И в большинстве случаев его лучше всего использовать в качестве дополнения к традиционной терапии, а не как самостоятельное лечение».
Большинство людей могут без проблем использовать виртуальную реальность. У некоторых возникает «киберболезнь», тошнота, похожая на морскую болезнь. Он исчезает, когда вы снимаете гарнитуру. Лучшее и быстрое аппаратное и программное обеспечение означает, что эта проблема возникает реже. По словам Шпигеля, это затрагивает от 5% до 10% людей, использующих виртуальную реальность.
Если у вас есть гарнитура VR, теперь есть тысячи программ, которые вы можете использовать без рецепта врача, которые обещают лучшее здоровье и хорошее самочувствие. Если вас интересуют терапевтические возможности технологии, вы можете ознакомиться со списком рекомендованных программ виртуальной реальности Cedar-Sinai.
Шпигель говорит, что его группа проверила эти программы на предмет безопасности, но добавляет, что терапевтическая виртуальная реальность дает наибольшие преимущества, когда она является частью сотрудничества с медицинским работником.
«Виртуальная реальность открывает диалоги между пациентами и их поставщиками, которых в противном случае у них могло бы не быть», - говорит он. «Это включает в себя размышления о роли разума и его связи с телом. VR требует, чтобы мы понимали пациента по-другому, более целостно. И для меня это более гуманный способ думать о людях и о том, как лучше всего заботиться о них».