鑽進「人體內臟」 感知器官構造
西北首臺虛擬實境仿真（VR）系統亮相蘭大二院
學生體驗VR系統。
羅剎（鐵扇公主）道：「孫行者，你在那裡弄術哩？」
行者（孫悟空）道：「老孫一生不會弄術，都是些真手段，實本事，已在尊嫂尊腹之內耍子，已見其肺肝矣。」
經典名著《西遊記》「第五十九回 唐三藏路阻火焰山 孫行者一調芭蕉扇」中詳細描述了孫悟空化作一隻小飛蟲鑽進鐵扇公主肚腹內一通大鬧借得芭蕉扇的故事，這是中國古代文學作品中詳盡描述「虛擬實境仿真場景」的文字。如今，藉助虛擬實境仿真（VR）系統，人人都能「鑽」進「人體內臟」，詳細了解人體器官構造。
佩戴3D頭盔，手持兩個手柄，進入VR虛擬教室。在虛擬實境環境中，想了解人體的任何一處組織、神經、淋巴、血管，點擊都可一覽無餘。體驗者從視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，就像置身其中一樣，這是虛擬實境仿真（VR）系統帶給體驗者的真實感受。
近日，蘭大二院引進西北首臺虛擬實境仿真系統，並應用於臨床醫學教育，學生可在虛擬實驗室中進行「人體」解剖和各種手術練習。
A 虛擬實境系統可直觀多角度了解到人體
虛擬實境技術簡稱VR技術，同時也被叫做靈境技術，是針對圖像進行數位化處理，並包含了圖形學、多媒體、網絡、人工智慧、傳感器與高解析度顯示等技術，將人們的五感融合在一起，形成真實虛擬三維空間的信息集成技術系統。
據悉，該系統通過三維立體的形式呈現逼真的模擬環境或人體組織，採用追蹤交互技術實現人的交互操作，如解剖結構認知、模擬手術、病理認知、護理技術訓練、康復模擬、VR環境下的臨床思維訓練等，將虛擬實境技術與學校重點專業相結合，替代傳統實驗操作的方式，激發學生的學習興趣，同時滿足30人授課學習或20人自主學習，最終實現教學效率的提高和教學效果的提升。
「該系統包括沉浸式VR醫療培訓系統、多人協同VR醫療教學培訓系統及醫學影像數據可視化系統三大功能。」據蘭大二院規範化培訓辦公室主任馬毅成介紹，其中沉浸式VR醫療培訓系統是一個大型的可支持多用戶的沉浸式虛擬實境顯示交互LED交互系統，可實現多人同時沉浸式教學活動；多人協同VR醫療教學培訓系統通過3D頭盔形成虛擬的教育場景及臨床操作訓練，學生可通過重複性、交互式操作訓練，熟練臨床流程，掌握重點環節；醫學影像數據可視化系統可通過真實患者的pacs數據構建病灶與正常人體組織、神經、淋巴、血管等3D模型，可直觀、多角度地進行分析及評估手術及治療效果。
B 虛擬仿真教學可突破多個難題
11月7日，蘭州大學第二臨床醫學院2015級本科學生現場體驗了虛擬實境仿真（VR）系統。
「在虛擬房間裡，可直觀看到人體的任何組織器官，也可自由解剖，不像現實中對人體解剖時，有局限也單一。」馬毅成介紹，利用虛擬實境技術可以幫助學生打造生動、逼真的學習環境，使學生通過真實感受來增強記憶，相比於被動性灌輸，虛擬的場景更容易讓學生接受，這種虛擬方式更容易激發學生的學習興趣。
記者了解到，虛擬實境系統，仿真程度非常高，例如，導管插入動脈的模擬器，可以使學生反覆實踐導管插入動脈時的操作；眼睛手術模擬器，根據人眼的前眼結構創造出三維立體圖像，並帶有實時的觸覺反饋，學生利用它可以觀察模擬移去晶狀體的全過程，並觀察到眼睛前部結構的血管、虹膜和鞏膜組織及角膜的透明度等。還有麻醉虛擬實境系統、口腔手術模擬器等。
「通過虛擬仿真教學，可以用相對較低的投入，較好地解決實訓教學中『進不去、看不見、動不了、難再現』的難題。」馬毅成稱，以往教學中用的是標本或者遺體，解剖也只能在實驗室進行。而在虛擬教室中，各個器官可以無限放大細節，並對每項解剖步驟可以進行反覆操作。
就如外科醫生在真正動手術之前，通過虛擬實境技術的幫助，能在顯示器上重複地模擬手術，移動人體內的器官，尋找最佳手術方案並提高熟練程度。
不過，虛擬技術也有點缺憾，在虛擬練習中學生對人體器官沒有現實中一樣的觸感，「隨著技術的發達和應用，以後這些都可以慢慢實現的。」馬毅成如是說。
文/圖 蘭州晨報/掌上蘭州記者 歐陽海傑