八大AR医疗案例的探索与实践

AR增强现实用于医疗的八大案例

作者：安福双，AR行业分析师，AR出版、AR教育、AR玩具行业的从业者和观察者，

这几年，AR增强现实技术的发展突飞猛进，广泛应用于工业、教育、旅游等多个行业。这种被誉为下一代计算平台、下一代人机交互平台的通用平台，自然也被医疗行业人士关注到，被应用于临床、康复、心理治疗、药品等多个医学领域。下面的8个典型AR医疗案例展示了AR应用于医疗健康方面的巨大潜力。OrCam增强现实系统让盲人自由活动

OrCam是一套基于摄像头的增强现实系统，可以让视力受损人群（包括盲人）自由地阅读和活动。

OrCam通过一根细小的线缆与便携式电脑相连，电脑的大小可以放在兜里，摄像头则通过磁铁跟镜框吸附在一起，可识别穿戴者指向的字和物体。。它使用声频反馈传递用户无法看到视觉信息，骨传导的扬声器将读取到的容（报纸、路标、红绿灯、人脸等）清晰地传递给用户，在捕捉到文本或符号影像后，利用人工视觉软件通过耳机大声朗读出盲人正在阅读的单词。总之能够让盲人“通过听觉来看东西”，提供他们所需的机动性来满足日常生活中的需要。OrCam还具备用户学习功能，未来可实现面部识别、地点辨识、颜色识别等，真正帮助盲人更便利地生活。

卢克·海恩斯是英国第一个试戴这款最新高科技眼镜的用户，从而在20年后第一次可以阅读。他1997年做了儿童期脑瘤切除手术后，左眼便失去了视力，右

眼的视力也仅剩3%。由于身体状况，他无法上学，找不到工作，多年来感到孤立无助。

增强现实眼镜改变了海恩斯的生活，使得他真正体会到了读书的乐趣。这位年轻人从此变得对未来充满信心，正在考虑申请读大学这件以前是想都不敢想的事，还希望找到一份与园艺相关的工作。“我过去即使是去乐购超市这样简单的事也不喜欢做，因为每次到了那儿都只能挑选相同的物品。”海恩斯高兴地说，“现在，我不需要任何人的帮助可以在里面逛上好几个小时，真是太棒了。”

“这款可穿戴的人工智能夹式相机能为盲人读取文本，描述对象，识别面孔。就像苹果的siri或微软的cortana，充当‘私人助理’的角色。但它高出一筹，有‘眼睛’和‘耳朵’。”orcam营销总监埃利亚夫·罗德曼表示，“它在今年推出，上半年提供给开发商，下半年面向消费者。”“orcam 镜可以提供向你走来的人的实时轮廓，在你的智能手机或手表上展示他们的细节。”cam联合创始人阿姆农·沙书亚指出，它甚至可以监控你见到的人的面部表情和讨论的主题，让你事后知道你与朋友和家人互动的质量。”

orcam公司帮助盲人以一种全新的方式认识世界，成为2015年值得关注的10家以色列初创企业之一。最近，这家人工视觉公司获英特尔公司1500万美元（大约合9709.5万人民币元）的投资。

视频光学透视增强现实系统：外科医生的“小秘”

你听说过能帮助外科医生进行手术的“眼镜助手”嘛？外科医生戴上眼镜，就能看到患者身体各种参数信息，想想是不是很神奇呢！

由欧洲委员会资助，比萨大学信息工程系协作研发的视频光学透视增强现实系统（Video Optical See-Through Augmented Reality Surgical System，VOSTARS），已进行了3年多的研究。最终产品是用于在手术期间引导外科医生的混合可穿戴显示器。该设备能够将X射线数据叠加到病人的身体上。它能显示完全不同的场景，是真实环境与外科医生的感觉结合的手术指南。

VOSTARS设计有一个头戴式摄像头，能够捕捉到外科医生的一举一动。这些图像能够与来自CT，MRI或3DUS扫描的患者医学图像合并。另外，该设备还可以缩短手术时间。

生物医学工程和项目研究员Vincenzo Ferreri说：“得益于这项技术，外科医生将在他的视线中获得心跳，血氧和所有患者的参数等信息。”“此外，该设备将能够看到在手术之前和手术期间获得的所有医疗信息，完全符合患者的解剖结构，并向外科医生提供虚拟X射线视图，以精确地引导手术。”VOSTARS还将提供关于所使用的麻醉类型和每个患者消耗的时间量信息。

AccuVein让你直接看到毛细血管

2013年，美国AccuVein公司使用AR技术为护士和患者提供帮助。

根据统计，40%的静脉注射第一次都不会成功，如果患者是儿童或老年人时，情况就会更加糟糕。

AccuVein 针对不同场景开发了四种型号产品。用于在静脉扎针、抽血、硬化治疗、一般外科手术及整容手术等过程中直接照射于皮肤表面，呈现出血管纹路以实现血管定位的产品。

AccuVein使用AR技术和手持式扫描仪，通过扫描患者身体，向护士和医生展示患者体静脉的位置。AccuVein公司的Luciano表示：“这种技术的出现将大大提升找准静脉的可能性，它的推出至少能造福1000万患者”。

据报道，AccuVein可以让静脉穿刺的首次成功率从45.6%飙升到90.3%。以后去医院挂水打吊针的时候，护士小姐可以“一阵见血”啦！

用AR技术治疗截肢者的慢性幻肢痛

幻肢痛是一种疑难杂症：截肢者主观感觉已被截除的肢体仍然存在，这是一种幻觉现象，却很棘手。然而目前，一种新型的增强现实疗法在减少患者的幻痛方面出奇地有效。

Chalmers科技大学的Max Ortiz Catalan于2014年最先提出AR治疗方法，目前刚完成第一个非常有前景的临床试验。该团队选择14名患有慢性幻肢痛的截肢者作为试验对象，这些患者曾尝试过很多其他治疗方法，然而病情并无改善。患者将佩戴上检测曾控制缺失肢体的肌肉信号的肌电传感器。通过跟踪和分析这些信号，并将患者与虚拟环境融为一体-在那个虚拟影像中，患者的四肢都是完整的，患者可以身临其境地开手或扭动手腕。

该校准一旦完成，虚拟肢体被叠加在患者截肢部位的实况网络图像上。患者可以思考动作，虚拟肢体会执行。每半个月进行一次治疗，在长达12次的治疗过程中，患者被要求使用虚拟肢体进行各种操作，比如说使用传感器控制赛车游戏中的汽车等。

令人惊讶的是，在12个治疗结束时，患者的疼痛减少了大约一半，并且患者的日常生活开始回归正轨，睡眠情况也同样得到改善。四名患者减少了止痛剂的服用剂量，其中两名甚至减少了81％的剂量。六个月后，患者的情况仍然在改善，这意味着AR疗法具有持续的治疗效果。

“这个结果让患者看到了希望，尤其是那些曾尝试过四种无效的治疗方法的患者们。”Catalan在新闻发布会上说，“从患者第一次治疗到最后一次治疗，我们亲眼目睹了患者疼痛情况的改善。患者的疼痛情况不断减轻的事实表明，患者可