虚拟现实在医学论文题目

虚拟现实技术在药学方面的应用如下：

1：虚拟现实在医学教育中的应用。虚拟现实（virtualreality，VR）技术，是利用计算机创建一个虚拟的三维情景，为用户提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让用户如同身历其境一般，可以实时、无限制地观察虚拟空间内的事物，并通过人机交互设备对虚拟环境内物体进行实时操控和设计改造。

目前该技术已经在娱乐、机械制造、航空航天等领域取得广泛应用。然而受医学领域专业性强、知识更新快、进入门槛高等原因，VR技术在医学领域的应用还处于起步阶段。与传统医学教育培训方法相比，VR技术有巨大的优势。

利用VR开发系统对医学对象进行三维设计，构建虚拟学习情境，再辅助以文字、图片等补充信息，可高精细度呈现系统预设的学习内容，结合人机交互设备，学生可以漫游在系统构建的虚拟场景中，甚至对场景中的虚拟信息进行操作和设计，从而达到全方位展示学习内容的目标。

早在20世纪80－90年代，欧美医学研究工作者就开始了对人体虚拟图像的研究，德国汉堡大学医学技术研究所率先创建了3D虚拟人体图谱并用于医学生可视化教学，但仿真程度有限。进入

21世纪以来，计算机技术、多媒体技术、仿真技术的迅速发展和相互融合为构建VR系统提供了强大的技术支持，VR技术用于医学教育已经变得触手可及。

1VR教学的优势和特点面对医疗技术突飞猛进的发展和人们对医护水平的更高要求，医疗岗位对医学生的理论知识水平和临床实践能力提出了更高标准。通过老师书本授课、模具操作和现场观摩等方式开展医学教学的传统教学方法，不可避免地存在理论知识抽象难懂、实践与临床脱节等问题。

应用VR技术进行医学教学，能够弥补传统医学教学的不足。VR技术可以打造出一个随时可用的实验室和近在眼前的观摩台，这种逼真的亲身经历和感受是传统教学方法不能比拟的。

用VR技术开发的虚拟教学平台可将各种医学影像和数据信息创建成一个沉浸式的虚拟培训环境，学生通过3D人体模型，从视觉、听觉、触觉多感官直接观察人体细节，并借助多传感器、头戴式显示器（HMD）、体感外设备等工具与虚拟环境中实物进行互动。

这种集视觉、听觉、操作为一体的虚拟学习系统，可使学生完全沉浸于自主学习的三维虚拟环境中，通过自身与环境的交互全方位获取知识和技能。

例如，用VR外科手术系统模拟外科手术。系统可以实现多人同时介入，以协作方式共同完成一项手术或者以共享模式观摩一场作业。在操作时，计算机AI可对学生进行视觉、听觉、动作的.综合指导，老师或专家也可直接介入进行实时指导。

这种教学方式将有助于学生理解医学基础理论，掌握基本临床技能，对提高分析问题和解决问题的能力起到巨大的促进作用。此外，投资昂贵的实验对象（尸体、假人、模具等）和器材是医学科研机构巨大的负担，VR技术具有不受标本、场地、时间等等诸多因素的制约，可以使教学培训活动根据需要随时随地进行，在减少教学费用投入的同时获得良好教学效果。

不仅能大幅降低医学科研机构的经济负担，而且能有效缩短科研人员的培训练时间。

2VR技术在医疗教学领域的应用，2．1模拟教学以强化教学效果。

医学要求学生记忆的知识点多，学生要想记住书上的知识点很大程度上依靠背诵和老师讲解，这种方式需要学生付出很大的努力。利用VR教学系统，老师可为学生选择一个针对特定知识点的模拟教学情境，学生就可以通过3D视屏动态演示，人机互动界面操作，对设定的知识点进行学习。

例如，学习人体骨骼结构，学生利用虚拟系统的人机交互界面，配合系统机器人的指导和讲解，学生可以直接对3D数字人体进行解剖，身临其境的观察特定部位骨骼的结构，这种亲身经历般的感觉可让学生对所见所闻的知识难以忘怀，有利于提高学习效果。

2．2自主学习以提高创新能力通过虚拟场景设置智能化虚拟教学，使学生学习由被动接受转化为主动求知。在虚拟环境中学生可以自己动手设计学习情境，制订实验方案，例如，学生可以通过人机交互系统观察不同参数条件下的人体结构模型。

单体器官模型，或进行内部“漫游”、局部解剖等探索，这种学习方式可以极大的扩展教学空间和教学内容，激发学生学习兴趣和提高创新能力，使学生真正的从“要我学”转变为“我要学”，由被动灌输转变为主动学习。

2．3模拟实训以客观评价学习效果。传统医学教育对学生学习情况的考察主要通过理论考试，但简单地通过考试分数不能全面考察学生的知识掌握程度和实践能力。通过VR技术，老师提前录入数字人体基本信息、诊疗参数及药物影响等数据，再让学生自主在虚拟人体模型上进行病情分析，并实施诊断和治疗。

系统自动收集学生实时操作数据，并对其做出诊疗评价，从而实现教学全程可视化管理，实时评估学生掌握知识的情况，这将有利于老师更好地处理教学过程中存在的知识盲点和薄弱环节，增强教学效果。

2．4医学模拟诊断以提高实践能力。将传统的实习观摩方法与虚拟诊断项结合，将有利于学生实习时获取更多的实践经验，掌握基础临床技能。对于高年级学生和规范化培训医生，现场观摩是临床实践的主要培训方式。受医学院校培训资源有限的限制，加之医生工作任务繁重，观摩实习难达预期教学效果。VR模拟诊断可以弥补这些不足。

医学培训生利用VR系统，可在虚拟人体上进行大胆的诊疗试验，测试不同治疗方案在人体上的反应，从而获取大量虚拟诊疗数据，将这些数据与患者实际身体指标进行对比，分析理论与实际的差距，将有助于学生获得临床经验，加深对基础理论知识的理解。在临床上，虚拟诊疗数据还可作为各种复杂病症的辅助判断指标。

2．5虚拟分子设计以促进医药研发。分子生物学、药学等基础学科在医学发展中扮演着不可替代的角色，但这些学科的研究对象大多处于分子级别，肉眼看不见、摸不着，研究起来很抽象，常常给人一种说不清也道不明的感觉。VR技术可把各种分子微观结构进行宏观化展示，使药物研究人员逼真而清楚地看到各种分子结构3D模型。

通过人机交互设备可以对分子模型进行改造和设计，这将为药物研究带来许多便利。宏观化展示化合物微观结构，可加深研究人员对化合物结构的理解，有助于找到最佳合成路径；模拟各种生物大分子与药物小分子的结合，找出药物分子与生物大分子最佳结合位点，有利于探索药理特性。

观察特定条件下活性分子间发生化学反应的全过程，有利于探索活性分子生物特性。这些便利将有助于药物研发人员更加有针对性的取去设计和合成药物，缩短药物研发周期，降低研发成本。

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虚拟现实技术的介绍 虚拟现实系统是一种计算机虚拟系统，可以在不受外部干扰的情况下被任意创建和扩充，并能提供操作者以逼真的体验和认知的感受。它具有感知、沉浸、交互、构想等技术特点，使得操作者可以辅以必要的设备工具与这个虚拟环境中的对象或物品进行交互作用，进而全面获取虚拟环境所蕴含的各种空间信息和逻辑信息。 1.虚拟现实技术在医学发展中研究状况 虚拟现实技术在医学研究中早期的发展情况 早在上世纪80年代，美国医学研究工作者最早开始了对人体虚拟图像的研究工作。他们分别对一具男性和女性的尸体做了解剖并对解剖部分做了数字化扫描，根据得到的数据进行压缩和整理，建立了世界上第一个“数字人”。操作者可以在电脑显示器上对“数字人”进行任意的解剖，并能将人体的图像进行局部缩放。20世纪90年代，欧洲的汉堡大学的医学技术研究所创建了3D虚拟人体图谱进行3D可视化教学研究。学生则可以自由地在三维人体空间进行各种操作。1999年，在Internet上出现了“虚拟青蛙解剖”。及至进入21世纪以来，随着计算机技术的迅速发展，虚拟现实技术现在已经在医学之中得到了比较成熟的应用。 虚拟现实技术在医学研究中的应用情况 虚拟现实技术在医疗领域有很多实际应用，目前较为广泛的使用虚拟系统主要有：外科虚拟手术仿真训练、虚拟内科诊断、中医推拿按摩、运动理疗与恢复、数字医院医学仿真与教学等等。 2.生物医学仿真应用 虚拟现实技术在医学教学中的运用 虚拟现实技术可以进行个性化医学诊断、治疗，逼真预期不同的治疗方案在人体上的不同反应。与传统的主观判断相比，在虚拟人体上进行各种无法在真人身上进行诊疗试验，可以根据获得的治疗数据和人体反应进行科学分析和判断，可以做出更加理性和真实可行的诊断和治疗方案。虚拟手术仿真系统可以根据各种医学影像信息和数据创建虚拟手术环境，并在虚拟环境中建立3D模型设计切口位置、角度，预演手术的过程，从中可以提前预测手术过程中可能出现的问题并采取补救措施，从而提高手术的成功率。有了这个虚拟系统，医生可以更加合理的选择制定手术方案和方法，减少手术给患者带来的各种损伤和伤害，并可以提高准确判断病灶的位置的准度，对各种复杂的内科、外科手术都有很好辅助判断效果。 投资昂贵的实验对象和器材是医学科研机构巨大的负担，通过对虚拟手术系统的建立和应用，不仅能使医学科研机构的经济负担大幅减少，而且能有效的缩短科研人员的手术训练时间。虚拟手术训练系统可以提供一个沉浸式的虚拟环境，其逼真的还原效果可以使得训练过程如同真实手术一致，可以让科研人员获得真实的临场实际手术的手感。 除此之外，在医科大学的教学活动中虚拟现实系统由于其具有不受标本、场地、时间等等诸多因素的制约，可以使教学活动根据需要随时随地进行，在减少教学费用投入的同时获得良好教学效果。目前一些专门针对医学培训、实习和研究而开发出来的虚拟现实系统，仿真程度非常高，其优越性和效果是传统的教学活动不可比拟的。 虚拟现实技术在药物研究中的应用 虚拟现实技术可以在药物研究中的微观世界宏观化。通过对微观世界中的化学分子等比例放大至我们肉眼可观察的大小，能够使科研技术人员逼真而清楚地看到各种不同的药物配方在不同的条件下发生化学反应的全过程，方便有效地加速药物研发周期，并能准确的对药物配方进行药理分析，提高药物功用的可靠性。例如，美国医学科研工作者提出应用VR技术进行所谓的“分子入位”研究。该项目组的研究人员正在用这种方法研制抗癌药的合成。 虚拟现实技术在康复医学中的应用 虚拟现实系统在康复治疗的应用也比较广泛，主要体现在以下几个方面：在注意力缺陷、空间感知障碍、记忆障碍等等领域都取得了很好的康复疗效。虚拟现实技术通过模拟多种不同的治疗场景和设置各种不同刺激治疗方案，患者可以在安全、有效的治疗环境中进行康复治疗。 3.虚拟现实技术面临的挑战 在医学领域中虚拟现实及其相关技术研究水平目前在我国甚至世界各国来说，总体处于还比较低的应用阶段。在目前主要面临的困难是：治疗和评估标准没有相关的评估标准、应用系统的交互性和易用性还不够完美。虚拟现实系统设备及其外设性价比例失衡，设备相对比较昂贵,致使大规模应用的时机还不够成熟。 4.虚拟现实技术在医学应用中的展望 虚拟现实技术研究内容涉及到人工智能、计算机图形学、智能控制、心理学等众多学科领域，是许多相关学科知识交叉、集成的产物。然而我们必须理性地看到，虽然虚拟现实技术拥有广阔的应用前景和强大的技术潜能，但虚拟现实技术还处在初级阶段，仍然存在相当多尚未解决的理论问题和技术障碍，这些都构成了目前的研究发展方向。随着科学技术的迅猛发展，在不久的将来我们一定可以克服这些困难，让虚拟现实技术在医学领域中做出更大的贡献。 可是市场上的虚拟仿真软件层出不穷，选择什么样的虚拟仿真软件好呢？通过众多医学院校的访问，“红平果”软件才是最适合的选择，技术设备先进，远远超越同行，是现代医学院校实验最佳的选择；“红平果”软件是河南恒茂创远科技股份有限公司旗下品牌，主要产品包括机能学虚拟仿真教学实验平台、超高清显微形态虚拟仿真教学系统、中西医结合临床思维实训系统、三维人体解剖系统、影像诊断实训系统、护理三维实训系统等，基本上涵盖了所有的医学专业，该系列产品已经在200多所学校中得到了广泛的应用，响应了教育部打造新时代“金课”的号召，提升了教学质量和效率，推动了学科建设发展。