Untitled 46 Soá 12 naêm 2017 Nhìn ra thế giới ứng dụng trong y học trên thế giới Thực tế ảo hay còn gọi là thực tại ảo (Virtual reality VR) là thuật ngữ miêu tả một môi trường mô phỏng bằng máy tính Đ[.]
Nhìn giới cơng nghệ thực tế ảo Và NHữNG ứNG DụNG TRoNG LĩNH VựC y Tế TS Lê Lam Hương Trường Đại học Y dược, Đại học Huế Với không gian chiều mô từ máy tính, sản phẩm từ cơng nghệ thực tế ảo (Virtual reality - VR) trình chiếu chi tiết nhỏ mà quan sát mơ hình thơng thường Trong lĩnh vực y khoa, trải nghiệm thơng qua đặc tính tương tác mơi trường ảo (âm thanh, hình ảnh 3D sống động, cảm giác chạm quan xúc giác) cho phép bác sỹ, y tá hay sinh viên cảm nhận lực tác động phản hồi từ thể bệnh nhân ảo hay dụng cụ y tế ảo giống hệt thực hành đối tượng thực ứng dụng y học giới Thực tế ảo hay gọi thực ảo (Virtual reality - VR) thuật ngữ miêu tả mơi trường mơ máy tính Đa phần mơi trường thực ảo chủ yếu hình ảnh hiển thị hình máy tính hay thơng qua kính nhìn ba chiều, nhiên vài mơ có thêm loại giác quan khác âm hay xúc giác Một hệ thống VR tổng quát bao gồm thành phần: Phần mềm, phần cứng, mạng liên kết, người dùng ứng dụng Trong thành phần quan trọng phần mềm, phần cứng ứng dụng Tại nước phát triển, VR ứng dụng lĩnh vực: Khoa học kỹ thuật, kiến trúc, quân sự, giải trí, du lịch, địa ốc Có thể nói, y tế lĩnh vực tiên phong phát triển ứng dụng VR nhờ lợi ích mà cơng nghệ mang lại tối ưu hóa chi phí, nâng cao chất lượng huấn luyện, đào tạo điều trị, cho phép xây dựng khóa đào tạo mở rộng, hiệu tăng cường an toàn Cụ thể như: Điều trị tiếp xúc: Đây phương 46 pháp điều trị áp dụng với bệnh nhân có ám ảnh tâm lý Chẳng hạn bác sỹ tâm thần học thuộc Đại học Louisville (Hoa Kỳ) sử dụng VR để giúp bệnh nhân vượt qua nỗi sợ hãi nhìn thấy vật thể bay chứng sợ nơi tù túng, chật hẹp Họ sử dụng VR mô lại môi trường chứa nỗi sợ hãi bệnh nhân, giúp người bệnh học cách đối mặt làm quen dần với nỗi sợ hãi theo mức độ tăng dần Với môi trường giả định VR, bệnh nhân điều trị hướng dẫn thực hành cách đối phó với chứng sợ riêng Điều trị bệnh tâm lý VR phương pháp ưu tiên sử dụng bệnh viện, thích hợp với cá thể, an tồn, lặp lặp lại tầm kiểm soát y bác sỹ Điều trị rối loạn căng thẳng hậu chấn thương tâm lý (PTSD): Đây loại rối loạn lo âu bị kích hoạt kiện chấn thương tâm lý có trải nghiệm chứng kiến kiện gây căng thẳng, sợ hãi Tương tự với điều trị tiếp xúc cho nỗi sợ hãi lo lắng, Soá 12 naêm 2017 VR đưa vào để giúp cựu chiến binh bị rối loạn sau căng thẳng hậu chấn thương tâm lý Một số phòng khám tâm lý sử dụng VR để mô lại chiến tranh với Tổ chức nhà nước hồi giáo tự xưng (IS) Syria Iraq để giúp đỡ cựu chiến binh hồi tưởng lại kiện đau thương mà họ phải trải qua Trong mơi trường an tồn có kiểm sốt, cựu chiến binh hướng dẫn để làm chủ hành vi tâm lý thay cắn rứt tới mức tự làm hành động gây tổn thương cho thân người xung quanh Kiểm soát đau: VR sử dụng để giúp bệnh nhân giảm tập trung vào đau thay cho thuốc giảm đau Ví dụ, với nạn nhân bỏng, đau đớn kéo dài điều tránh khỏi Các bác sỹ Đại học Washington (Hoa Kỳ) cho bệnh nhân đeo kính VR để tập trung vào trò chơi thú vị gọi Thế giới tuyết (SnowWorld) nghe nhạc có tác dụng làm họ giảm tập trung vào đau cách áp đảo giác quan cản trở việc não cảm nhận đau Nhìn giới Đào tạo phẫu thuật: Bác sỹ phẫu thuật buộc phải trải qua nhiều trình tập huấn có liên quan đến tử thi có đủ kinh nghiệm để đảm nhận trực tiếp việc điều trị VR trở thành phương tiện thực hành mà không gây rủi ro cho thể sống bệnh nhân Chẳng hạn, mô hình mơ nội soi tử cung phát triển Computer Vision Lab (ETH Zurich, Thụy Sỹ) sử dụng để bác sỹ tập làm quen thủ tục phẫu thuật Tại Đại học Stanford (Hoa Kỳ), VR sử dụng buổi thực thành, diễn không gian ảo cảm nhận phản hồi xúc giác kèm theo Các sinh viên y khoa thực thực hành mơi trường an tồn kiểm soát, họ tương tác với bệnh nhân ảo để có kỹ cần thiết giới thực Đặc biệt, VR ứng dụng hiệu lập kế hoạch phẫu thuật Mô hình cấu trúc giải phẫu mơ lại có tương tác phản hồi giúp bác sỹ thử nghiệm lên kế hoạch chi tiết bước giải phẫu cần thiết thực tế Đại học Basel (Thụy Sỹ) phát triển hệ thống SpectoVive sử dụng VR cho phép bác sỹ tương tác với mô hình 3D thể người Thơng qua kính VR điều khiển, bác sỹ chạm, di chuyển, xoay thực tác động khác lên mơ hình ảo để kiểm tra thử nghiệm trước phẫu thuật thực tế Điều trị đau chi: Đối với người bị chi thể, đau, buốt, ngứa ngáy, thường gọi “Phantom limb - chi ma”, thể chi tồn phổ biến Thậm chí đau diễn biến phức tạp, dội Trước đây, y học sử dụng phương pháp điều trị gương, có nghĩa bệnh nhân nhìn vào gương chuyên dụng thấy VR hỗ trợ kiểm sốt đau hình ảnh cịn đủ chi, nỗi đau họ xoa dịu Hiện với VR, chi ảo họ cử động theo điều khiển não VR liều thuốc giảm đau, giảm sốc làm bệnh nhân cảm thấy xoa dịu tay chân, đặc biệt bệnh nhân vừa bị cắt bỏ phần thể Thậm chí, VR cịn ứng dụng số trò chơi giúp người bị “chi ma” giảm đau Bộ cảm biến gắn VR ghi nhận tín hiệu từ dây thần kinh để điều khiển chi hoạt động nhằm hoàn thành nhiệm vụ game Qua đó, giúp người bị “chi ma” học cách kiểm soát đau, thư giãn chi đau tái phát Đánh giá tổn thương não phục hồi chức năng: VR hỗ trợ mặt kỹ thuật việc phục hồi chức bệnh nhân bị tổn thương, khuyết tật não Ban đầu, VR phát triển để tạo môi trường ảo nhằm giúp bác sỹ nhà tâm lý đánh giá khả nhận thức bệnh nhân trường hợp cụ thể Trong phục hồi chức năng, VR sử dụng kết hợp với robot giúp giảm số buổi vật lý trị liệu nhờ tạo hấp dẫn để bệnh nhân tập luyện lâu môi trường nhân tạo thú vị Tại Bệnh viện Đại học Balgrist (Zurich, Thụy Sỹ), robot Lokomat kết hợp với kịch VR khác tạo môi trường phục hồi, giúp cung cấp tiêu chuẩn đánh giá phương thức huấn luyện phù hợp theo nhu cầu điều trị bệnh nhân Đào tạo nhận thức xã hội cho trẻ em tự kỷ: Các giáo sư thuộc Đại học Texas (bang Dallas, Hoa Kỳ) thiết kế giáo trình học tập VR để giúp trẻ tự kỷ học kỹ xã hội cần thiết VR kết nối với cảm biến để theo dõi sóng não đặt trẻ em vào tình sống vấn xin việc, hẹn với người chưa gặp Sau hồn chỉnh q trình đào tạo, quét não trẻ tự kỷ, bác sỹ nhận thấy rõ gia tăng hoạt động vùng não gắn liền với phát triển hiểu biết xã hội Thiền định: Thiền phương pháp điều trị cho chứng lo Số 12 năm 2017 47 Nhìn giới Mơ hình triển khai hệ thống VR Bệnh viện Nhi Trung ương âu nói chung Một ứng dụng VR Oculus Rift có tên DEEP có khả hỗ trợ người dùng học cách kiểm soát thở sâu ổn định theo hướng thiền định thông qua trị chơi giới ảo Ngồi thiết bị đeo đầu, người dùng đeo thêm đai quanh ngực để đo nhịp thở Cụ thể, đeo Oculus Rift, cảm giác người sử dụng tương tự đại dương, thở nhịp nhàng chuẩn xác người điều khiển nhân vật game di chuyển từ nơi sang nơi khác Thao tác lặp lặp lại giúp người chơi học cách kiểm soát thở để trở nên bình tĩnh trước lo âu Cơ hội cho người khuyết tật: Hãng sản xuất tai nghe Fove tiến hành chiến dịch gây quỹ cộng đồng để tạo ứng dụng mang tên Eye play Piano (chơi piano mắt) Ứng dụng giúp trẻ em khuyết tật đàn nhạc piano thông qua chuyển động ánh mắt với VR tai nghe Fove Một số mơ hình ứng dụng Việt Nam Tại Việt Nam, ứng dụng VR y tế quan tâm phát triển nhằm nâng cao chất lượng 48 công tác đào tạo bệnh viện trường đại học Từ năm 2012, nhóm nghiên cứu Trường Đại học Duy Tân (Đà Nẵng) bắt đầu phát triển hệ thống ứng dụng công nghệ VR để mô thể ảo phục vụ công tác giảng dạy, học tập, nghiên cứu cho Bộ môn Giải phẫu Nhà trường Đến năm 2015, cơng trình nghiên cứu triển khai ứng dụng thực tế Hệ thống mơ phận thể người hệ xương, hệ cơ, hệ thần kinh, hệ tiêu hố Thơng qua mơ hình hệ thống phần cứng điều khiển, tương tác, sinh viên làm quen với việc thực hành thiết bị nội soi thực hành giải phẫu thay học trực tiếp xác, tiêu tranh Hiện mơ hình có phiên bản: Phịng mơ thực hành Trường; phiên desktop, sinh viên tự thực hành nhà; phiên mobile Mới sản phẩm “Hệ thống hỗ trợ đào tạo trực tuyến nhi khoa tiền lâm sàng dựa tảng VR” Viện Công nghệ thông tin truyền thông - CDIT (Học viện Cơng nghệ bưu viễn thơng) phát triển, phục vụ nâng cao chất lượng công tác đào tạo Bệnh viện Nhi Trung ương Soá 12 năm 2017 Bằng việc tích hợp cơng nghệ VR tảng Internet, hệ thống hỗ trợ đào tạo trực tuyến nhi khoa tiền lâm sàng, giúp trao đổi tư vấn, hội chẩn tuyến Trung ương với tuyến (thậm chí vùng sâu, vùng xa) cách đồng bộ, trực quan sinh động, tương tác đa chiều, phù hợp với ngành y tế, hướng tới xu hướng bệnh viện điện tử, bệnh án điện tử Hệ thống thử nghiệm Bệnh viện Nhi Trung ương tháng 5/2017 thức triển khai từ tháng 6/2017 Tuy lần đầu triển khai Việt Nam, hệ thống hỗ trợ đào tạo trực tuyến nhi khoa tiền lâm sàng dựa tảng VR chuyên gia đầu ngành đánh giá cao việc hỗ trợ công tác đào tạo, phổ cập kỹ thuật tiên tiến ngành y tế tuyến Trung ương địa phương Vấn đề quan trọng cần giải cần trang bị cho tuyến thiết bị cần thiết để việc học tập đạt hiệu ? ... g? ?y quỹ cộng đồng để tạo ứng dụng mang tên Eye play Piano (chơi piano mắt) Ứng dụng giúp trẻ em khuyết tật đàn nhạc piano thông qua chuyển động ánh mắt với VR tai nghe Fove Một số mơ hình ứng dụng. .. hệ thống ứng dụng công nghệ VR để mô thể ảo phục vụ công tác giảng d? ?y, học tập, nghiên cứu cho Bộ môn Giải phẫu Nhà trường Đến năm 2015, cơng trình nghiên cứu triển khai ứng dụng thực tế Hệ thống... Kỳ), VR sử dụng buổi thực thành, diễn không gian ảo cảm nhận phản hồi xúc giác kèm theo Các sinh viên y khoa thực thực hành mơi trường an tồn kiểm soát, họ tương tác với bệnh nhân ảo để có kỹ