3D dalam perubatan: dunia maya dan teknologi baharu

Sehingga kini, kami telah mengaitkan realiti maya dengan permainan komputer, dunia impian yang dicipta untuk hiburan. Adakah sesiapa terfikir bahawa sesuatu yang menjadi sumber keseronokan boleh menjadi salah satu alat diagnostik dalam perubatan pada masa hadapan? Adakah tindakan doktor di dunia maya akan menjadikan pakar yang lebih baik? Adakah mereka dapat melibatkan diri dalam interaksi manusia dengan pesakit jika mereka mempelajarinya dengan bercakap hanya dengan hologram?

Kemajuan mempunyai undang-undangnya sendiri - kami sedang menguasai bidang sains baharu, mencipta teknologi baharu. Selalunya berlaku bahawa kita mencipta sesuatu yang asalnya mempunyai tujuan yang berbeza, tetapi mencari kegunaan baharu untuknya dan meluaskan idea asal ke bidang sains yang lain.

Inilah yang berlaku dengan permainan komputer. Pada awal kewujudan mereka, mereka sepatutnya hanya menjadi sumber hiburan. Kemudian, melihat betapa mudahnya teknologi ini menemui orang muda, permainan pendidikan telah dicipta yang menggabungkan hiburan dengan pembelajaran untuk menjadikannya lebih menarik. Terima kasih kepada kemajuan, pencipta mereka cuba menjadikan dunia yang dicipta sebagai nyata yang mungkin, mencapai kemungkinan teknologi baharu. Hasil daripada aktiviti-aktiviti ini adalah permainan di mana kualiti imej tidak membezakan fiksyen daripada realiti, dan dunia maya menjadi begitu dekat dengan nyata sehingga ia seolah-olah menghidupkan fantasi dan impian kita. Teknologi inilah yang beberapa tahun lalu jatuh ke tangan saintis yang cuba memodenkan proses melatih doktor generasi baru.

Latih dan rancang

Di seluruh dunia, sekolah perubatan dan universiti berhadapan dengan halangan serius dalam mengajar perubatan dan sains berkaitan kepada pelajar - kekurangan bahan biologi untuk belajar. Walaupun mudah untuk menghasilkan sel atau tisu di makmal untuk tujuan penyelidikan, ini semakin menjadi masalah. badan penerima untuk penyelidikan. Pada masa kini, orang kurang cenderung untuk menyelamatkan badan mereka untuk tujuan penyelidikan. Terdapat banyak sebab budaya dan agama untuk ini. Jadi apa yang perlu pelajar pelajari? Tokoh dan syarahan tidak akan menggantikan hubungan langsung dengan pameran. Cuba untuk mengatasi masalah ini, dunia maya telah dicipta yang membolehkan anda menemui rahsia tubuh manusia.

Imej maya jantung dan saluran toraks.

Sel 2014, prof. Mark Griswold dari Case Western Reserve University di Amerika Syarikat, mengambil bahagian dalam kajian sistem persembahan holografik yang membawa pengguna ke dunia maya dan membolehkannya berinteraksi dengannya. Sebagai sebahagian daripada ujian, dia dapat melihat dunia hologram dalam realiti sekeliling dan mewujudkan hubungan di dunia maya dengan orang lain - unjuran komputer seseorang di dalam bilik yang berasingan. Kedua-dua pihak boleh bercakap antara satu sama lain dalam realiti maya tanpa melihat satu sama lain. Hasil kerjasama lanjut antara universiti dan kakitangannya dengan saintis adalah aplikasi prototaip pertama untuk kajian anatomi manusia.

Mencipta dunia maya membolehkan anda mencipta semula sebarang struktur badan manusia dan meletakkannya dalam model digital. Pada masa akan datang, adalah mungkin untuk membuat peta seluruh organisma dan meneroka tubuh manusia dalam bentuk hologram, memerhatikannya dari semua pihak, meneroka rahsia fungsi organ individu, mempunyai di hadapan matanya gambaran terperinci tentang mereka. Pelajar akan dapat mempelajari anatomi dan fisiologi tanpa bersentuhan dengan orang yang masih hidup atau mayatnya. Lebih-lebih lagi, seorang guru pun akan dapat mengendalikan kelas dalam bentuk unjuran holografiknya, tidak berada di tempat tertentu. Sekatan sementara dan ruang dalam sains dan akses kepada pengetahuan akan hilang, hanya akses kepada teknologi akan kekal sebagai halangan yang mungkin. Model maya akan membolehkan pakar bedah belajar tanpa perlu melakukan operasi pada organisma hidup, dan ketepatan paparan akan mencipta salinan realiti sedemikian rupa sehingga mungkin untuk menghasilkan semula realiti prosedur sebenar dengan setia. termasuk tindak balas seluruh badan pesakit. Bilik bedah maya, pesakit digital? Ini belum lagi menjadi pencapaian pedagogi!

Teknologi yang sama akan membolehkan perancangan prosedur pembedahan khusus untuk orang tertentu. Dengan mengimbas badan mereka dengan teliti dan mencipta model holografik, doktor akan dapat mempelajari tentang anatomi dan penyakit pesakit mereka tanpa melakukan ujian invasif. Peringkat rawatan seterusnya akan dirancang pada model organ berpenyakit. Apabila memulakan operasi sebenar, mereka akan mengetahui dengan sempurna badan orang yang dibedah dan tiada apa yang akan mengejutkan mereka.

Latihan pada model maya badan pesakit.

Teknologi tidak akan menggantikan kenalan

Namun, timbul persoalan, adakah semuanya boleh digantikan dengan teknologi? Tiada kaedah yang tersedia akan menggantikan sentuhan dengan pesakit sebenar dan dengan badannya. Adalah mustahil untuk memaparkan sensitiviti tisu secara digital, struktur dan konsistensinya, dan lebih-lebih lagi tindak balas manusia. Adakah mungkin untuk menghasilkan semula kesakitan dan ketakutan manusia secara digital? Walaupun kemajuan dalam teknologi, doktor muda masih perlu bertemu orang sebenar.

Bukan tanpa sebab, beberapa tahun yang lalu, adalah disyorkan bahawa pelajar perubatan di Poland dan di seluruh dunia menghadirinya sesi dengan pesakit sebenar dan membentuk hubungan mereka dengan orang ramai, dan kakitangan akademik, di samping memperoleh pengetahuan, juga belajar empati, belas kasihan dan rasa hormat terhadap orang. Ia sering berlaku bahawa pertemuan sebenar pertama pelajar perubatan dengan pesakit berlaku semasa latihan atau latihan. Terkoyak dari realiti akademik, mereka tidak dapat bercakap dengan pesakit dan mengatasi emosi mereka yang sukar. Tidak mungkin pemisahan selanjutnya pelajar daripada pesakit yang disebabkan oleh teknologi baru akan memberi kesan positif kepada doktor muda. Adakah kita akan membantu mereka untuk kekal sebagai manusia dengan mencipta profesional yang cemerlang? Lagipun, seorang doktor bukanlah seorang tukang, dan nasib orang yang sakit sebahagian besarnya bergantung pada kualiti hubungan manusia, pada kepercayaan yang ada pada pesakit terhadap doktornya.

Dahulu kala, pelopor perubatan—kadangkala melanggar etika—mendapat pengetahuan semata-mata berdasarkan hubungan dengan badan. Pengetahuan perubatan semasa sebenarnya adalah hasil pencarian dan rasa ingin tahu manusia ini. Betapa sukarnya untuk mengenali realiti, masih tidak benar-benar mengetahui apa-apa, untuk membuat penemuan, bergantung semata-mata pada pengalaman sendiri! Banyak rawatan pembedahan telah dibangunkan melalui percubaan dan kesilapan, dan walaupun kadang-kadang ini berakhir dengan tragis untuk pesakit, tidak ada jalan keluar lain.

Pada masa yang sama, rasa percubaan pada tubuh dan orang yang hidup ini dalam beberapa cara mengajar rasa hormat untuk kedua-duanya. Ini membuatkan saya berfikir tentang setiap langkah yang dirancang dan membuat keputusan yang sukar. Bolehkah badan maya dan pesakit maya mengajar perkara yang sama? Adakah hubungan dengan hologram mengajar generasi baharu doktor menghormati dan belas kasihan, dan adakah bercakap dengan unjuran maya akan membantu mengembangkan empati? Isu ini dihadapi oleh saintis yang melaksanakan teknologi digital di universiti perubatan.

Tidak dinafikan, sumbangan penyelesaian teknikal baru kepada pendidikan doktor tidak boleh dipandang tinggi, tetapi tidak semuanya boleh digantikan oleh komputer. Realiti digital akan membolehkan pakar menerima pendidikan yang ideal, dan juga akan membolehkan mereka kekal sebagai doktor "manusia".

Visualisasi teknologi masa depan - model tubuh manusia.

Cetak model dan butiran

Dalam perubatan dunia, sudah terdapat banyak teknologi pengimejan yang dianggap kosmik beberapa tahun lalu. Apa yang kita ada di tangan rendering 3D adalah satu lagi alat yang sangat berguna yang digunakan dalam rawatan kes yang sukar. Walaupun pencetak 3D agak baru, ia telah digunakan dalam bidang perubatan selama beberapa tahun. Di Poland, mereka digunakan terutamanya dalam perancangan rawatan, termasuk. pembedahan jantung. Setiap kecacatan jantung adalah perkara yang tidak diketahui, kerana tiada dua kes yang sama, dan kadangkala sukar untuk doktor meramalkan apa yang mungkin mengejutkan mereka selepas membuka dada pesakit. Teknologi yang tersedia kepada kami, seperti pengimejan resonans magnetik atau tomografi berkomputer, tidak dapat menunjukkan semua struktur dengan tepat. Oleh itu, terdapat keperluan untuk pemahaman yang lebih mendalam tentang badan pesakit tertentu, dan doktor menyediakan peluang ini dengan bantuan imej XNUMXD pada skrin komputer, seterusnya diterjemahkan ke dalam model spatial yang diperbuat daripada silikon atau plastik.

Pusat pembedahan jantung Poland telah menggunakan kaedah pengimbasan dan pemetaan struktur jantung dalam model 3D selama beberapa tahun, berdasarkan operasi yang dirancang.. Selalunya berlaku bahawa hanya model spatial mendedahkan masalah yang akan mengejutkan pakar bedah semasa prosedur. Teknologi yang ada membolehkan kita mengelakkan kejutan seperti itu. Oleh itu, pemeriksaan jenis ini semakin ramai penyokong, dan pada masa hadapan, klinik menggunakan model 3D dalam diagnosis. Pakar dalam bidang perubatan lain menggunakan teknologi ini dengan cara yang sama dan sentiasa membangunkannya.

Beberapa pusat di Poland dan luar negara sudah menjalankan operasi perintis menggunakan endoprostesis tulang atau vaskular dicetak dengan teknologi 3D. Pusat ortopedik di seluruh dunia ialah anggota prostetik cetakan 3D yang sesuai untuk pesakit tertentu. Dan, yang penting, ia jauh lebih murah daripada yang tradisional. Beberapa ketika dahulu, saya menonton dengan penuh emosi petikan laporan yang memaparkan kisah seorang budak lelaki yang dipotong lengan. Dia menerima prostesis cetakan XNUMXD yang merupakan replika sempurna lengan Iron Man, adiwira kegemaran pesakit kecil itu. Ia lebih ringan, lebih murah dan, yang paling penting, dipasang dengan sempurna daripada prostesis konvensional.

Impian perubatan adalah untuk menjadikan setiap bahagian tubuh yang hilang yang boleh digantikan dengan setara tiruan dalam teknologi 3D, pelarasan model yang dibuat kepada keperluan pesakit tertentu. "alat ganti" diperibadikan sedemikian yang dicetak pada harga yang berpatutan akan merevolusikan perubatan moden.

Penyelidikan ke dalam sistem hologram diteruskan dengan kerjasama pakar perubatan dari banyak kepakaran. Mereka sudah muncul aplikasi pertama dengan anatomi manusia dan doktor pertama akan belajar tentang teknologi holografik masa depan. Model 3D telah menjadi sebahagian daripada perubatan moden dan membolehkan anda membangunkan rawatan terbaik dalam privasi pejabat anda. Pada masa hadapan, teknologi maya akan menyelesaikan banyak masalah lain yang cuba dilawan oleh perubatan. Ia akan menyediakan generasi baru doktor, dan tidak akan ada had untuk penyebaran sains dan pengetahuan.