虚拟现实技术在脊柱外科中的应用现状

Current state of the application of virtual reality technology in spine surgery

中文摘要:

  虚拟现实（virtual reality，VR）技术在20世纪60年代由Sutherland提出，是一种以计算机生成的3D图像数据文件为基础，通过感官聚焦或者剥夺装置，使操作者能够沉浸在设备传送的预编程数字化世界中的数字技术。VR技术有着沉浸性、交互性、构想性三个重要基本特征。VR技术常与增强现实（augmented reality，AR）技术和混合现实（mixed reality，MR）技术混淆，三者联系紧密但又有区别。AR技术指的是将虚拟的数字信息与操作者的现实重叠并融合，这就像在现实之上添加了一个透明层，并在其上闪烁数字信息，透明背景使数字图像看上去像是现实的一部分，但是操作者能够分辨出虚拟和现实。MR技术就是将VR技术和AR技术结合起来，让操作者沉浸在预编的世界中仍能看到现实的世界，操作者置身其中无法区别虚拟与现实。尽管VR、AR和MR并不是一个完全相同的概念，但是三者之间并没有一个十分清晰的界限。在本综述中，为了简单起见，我们将AR和MR统归于VR。VR技术现已在医学领域中得到应用，有人称之为虚拟医学（virtual medicine，VM）或仿真医学。Robert首先提出了在医学中建立VR系统并应用于康复工程的想法。后来这一新兴技术在临床医学领域的应用逐步开展，目前已经在普通外科、神经外科和精神心理科等众多学科中得到了不同程度的发展。但有关于VR技术在脊柱外科的应用的报道还相对较少。笔者综述了目前VR技术在脊柱外科的应用进展，同时对其在脊柱外科未来的应用进行展望。

英文摘要: