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Sobre todo después de la famosa adquisición de Oculus VR de Facebook, es probable que asociar la realidad virtual exclusivamente con videojuegos. Pero la tecnología que crea entornos virtuales inmersivos tridimensionales tiene un enorme potencial no sólo para la creación de experiencias de entretenimiento cautivante, sino también para cambiar la forma en campos como la medicina han trabajado tradicionalmente. Desde pantallas frontales montadas en ambientes de cinco paredes, y de soluciones basadas en la informática a Google Glass, aquí hay cinco experimentos diferentes que han demostrado cómo la realidad virtual y aumentada ya están cambiando la forma en que las enfermedades y condiciones crónicas son diagnosticados y tratados.
Fuente: Ucsdnews.ucsd.edu
1. La realidad virtual puede ayudar a diagnosticar el deterioro cognitivo
Un nuevo proyecto de investigación de la Universidad de California del Instituto Qualcomm llamó el VE-Hunt System ( Navigation Tarea Virtual Environment humano ) parece utilizar la realidad virtual para ayudar al diagnóstico y tratamiento de la insuficiencia de memoria y enfermedades como la demencia. El sistema es un proyecto de investigación de Eduardo Macagno, profesor de ciencias biológicas en la Universidad de California San Diego.
Cuando el diagnóstico de deterioro cognitivo, los médicos a menudo evalúan cómo los pacientes a navegar un barrio o un edificio, ya que la capacidad es uno de los primeros en sufrir. Pero es difícil para los investigadores detectar cuando un adulto ha perdido o desorientado en tiempo real, por lo que la realidad virtual de Macagno herramienta basada coloca sujetos de prueba en una "habitación" interactiva que navegan con un volante y un pedal de gas. Se pidió a los sujetos de prueba para realizar una cada vez más difícil gama de pruebas de navegación, como encontrar un azulejo de color en el suelo con y sin señales de navegación. Macagno explica: " La idea es dar a una persona mayor de una serie de pruebas y ver dónde fallan. Registramos cuánto tiempo les toma, qué rutas que toman. "Un algoritmo Seguiremos la atención visual del sujeto de prueba para evaluar las habilidades visuoespaciales.
Investigación El VE-Hunt se llevará a cabo en cualquiera NexCAVE de Qualcomm Instituto o entornos de realidad virtual StarCAVE. ( comunicados de prensa anteriores de la universidad explican que StarCAVE es una sala de realidad virtual de cinco paredes que proyecta animaciones en 3-D en pantallas de 360 grados de los alrededores el espectador y en el suelo, mientras que el NexCAVE utiliza 9 pantallas HDTV para crear la realidad virtual de alta definición que está muy cerca de la visión humana, sin la necesidad de que los proyectos que la StarCAVE basa.) El VE-Hunt sistema en sí está construido de componentes de consumo, y se informa, lo suficientemente compacto como para ser colocados en cualquier neurología o instalación clínica, donde ofrecería una alternativa menos costosa para la evaluación de riesgos de las imágenes por resonancia magnética o PET que se utilizan actualmente. Macagno espera que la herramienta a utilizar por los investigadores clínicos y biomédicos, los proveedores de salud, diseñadores, arquitectos y potencialmente la salud.
Macagno señala que el uso de una pantalla de realidad virtual montado en la cabeza como el Oculus Rift también se ha propuesto para la investigación, lo que implicará 20 a 30 adultos en los estados de deterioro cognitivo, además de un número correspondiente de los sujetos de control, en su primer ensayo . Pero él dice que el sentimiento de ser incorpóreo o no ser capaz de verse a sí mismo conduce a problemas de vértigo y otra de equilibrio en adultos mayores, y pantallas de visualización frontal montado también comprometer la visión periférica del usuario, que es parte integral de la capacidad de navegación, sobre todo en las personas mayores.
2. realidad Prácticamente mejora la cognición social en jóvenes adultos con autismo de alto funcionamiento
Varios estudios han utilizado la realidad virtual como un método de terapia para niños y adultos con trastornos del espectro autista. Un estudio, por Michelle R. Kandalaft, Nyaz Didehbani, Daniel C. Krawczyk, Tandra T. Allen, y Sandra B. Chapman, todos los investigadores de la Universidad de Texas, Dallas, se centró en el uso de la realidad virtual de formación cognición social para ayudar a ocho adultos jóvenes con autismo de alto funcionamiento mejorar sus habilidades sociales, la cognición social, y función social.
La investigación se centró en los adultos jóvenes porque los adultos jóvenes con autismo suelen encontrar la transición a la vida adulta difícil, ya que las deficiencias sociales interfieren con el proceso de construcción de relaciones, que funciona en un trabajo, y participar en una comunidad. Cada uno de estos aspectos del funcionamiento social asumen una importancia creciente en la transición a la edad adulta, y los métodos tradicionales de terapia se han centrado en las habilidades sociales seleccionados para mejorar la cognición social más amplio y funcionamiento.
La investigación en la Universidad de Texas utiliza tecnología de realidad virtual desarrollado usando Second Life, un mundo virtual de software 3-D, para permitir que los participantes del estudio a la práctica y obtener retroalimentación en escenarios sociales realistas. El entorno de realidad virtual incluye un edificio de oficinas, una sala de billar, un restaurante de comida rápida, una tienda de tecnología, un apartamento, una casa de café, una tienda de descuento, una escuela, un camping y un parque central, y cada participante y el entrenador tenía un avatar modelado después de él o ella. Los avatares fueron controlados con un teclado y un ratón estándar, y uno clínico utilizado MorphVOX software de manipulación de voz para sonar como lo avatar que estaba usando en el entorno de realidad virtual, como por ejemplo el entrevistador en un escenario de la entrevista de trabajo.
Mediante la práctica de situaciones como las presentaciones sociales, conversaciones con amigos, la gestión de un conflicto con los compañeros de trabajo, o interactuar con alguien de un fondo diferente, los participantes mejoraron en tres áreas de las habilidades sociales y la cognición: el reconocimiento verbal y no verbal, la teoría de la mente, y habilidades de conversación. La investigación muestra que un entorno de realidad virtual es un enfoque interactivo y visualmente estimulante al tratamiento, y es un método prometedor para la mejora de las habilidades sociales y funcionamiento.
3. La terapia de exposición en ambientes virtuales alivia el estrés post-traumático
Investigación de la Universidad del Instituto de California del Sur para Tecnologías Creativas utiliza la terapia de exposición de realidad virtual para aliviar el estrés post-traumático . El sistema de terapia, llamado Bravemind, se basa en el concepto de la terapia de exposición, en la que un paciente se enfrenta y procesa sus recuerdos del trauma por volver a contar la experiencia a un terapeuta. Los métodos tradicionales de terapia de exposición han sido aprobadas como un tratamiento eficaz para el estrés post-traumático. Sistema Bravemind del ICT toma la terapia de exposición un paso más allá mediante el aprovechamiento de la realidad virtual para que los pacientes puedan experimentar un escenario nuevo en lugar de simplemente confiar en su memoria, ya que relatan una experiencia.
El sistema Bravemind se utiliza actualmente en más de 60 sitios, incluidos hospitales de VA, bases militares y universidades. Los investigadores han creado mundos de realidad virtual que simulan ciudades afganas e iraquíes, entornos de carretera del desierto, y los escenarios que son relevantes para combatir médicos. Además, los escenarios que se ocupan de trauma sexual militar están en desarrollo.
El entorno virtual se experimenta a través de una pantalla de realidad virtual montado en la cabeza, y todas las simulaciones 3D incluyen audio direccional, vibraciones, e incluso olores. Un médico capacitado controla el medio ambiente y está en contacto con el paciente a través de audio. Los investigadores están adaptando el sistema Bravemind como una herramienta para la formación la capacidad de recuperación del estrés, y también para la evaluación del estrés post-traumático.
Líder del proyecto Bravemind Albert "Skip" Rizzo también ha desarrollado sistemas de realidad virtual para la rehabilitación física de los pacientes que han sufrido ictus y la lesión cerebral traumática, para instruir uso de prótesis. Actualmente está diseñando escenarios para los pacientes con trastornos del espectro autista para abordar la interacción social y profesional.
4. terapia de realidad aumentada para tratar el dolor del miembro fantasma
Investigador Max Ortiz Catalán, estudiante de doctorado en ingeniería biomédica en la Universidad Tecnológica de Chalmers en Suecia, y colegas Nichlas Sander, Morten B. Kristoffersen, Bo Hakansson, y Rickard Branemark desarrollaron una terapia de realidad aumentada para aliviar el dolor del miembro fantasma de un amputado . Dolor del miembro fantasma es tratado tradicionalmente con una variedad de diferentes métodos, entre ellos la terapia del espejo. La terapia del espejo utiliza un espejo real para entrenar el cuerpo para volver a configurar su representación mental o cuando cada miembro del cuerpo es. El cuerpo a menudo tergiversa donde un miembro es cuando se produce una lesión grave o la pérdida de un miembro, y los expertos piensan estas tergiversaciones causa dolor en las extremidades "fantasmas" que ya no están allí. El cerebro recuerda el dolor en un miembro antes de ser retirado, y continúa enviando las mismas señales nerviosas, ya que piensa que el miembro aún está allí. En la terapia de espejo, los pacientes se mueve ambas extremidades - la que todavía está intacto y el miembro fantasma - en coordinación para corregir distorsiones del cuerpo de la extremidad y el dolor.
En la investigación en la Universidad de Chalmers, se utilizó un tratamiento experimental en un estudio de caso de un paciente que experimenta dolor de miembro fantasma crónica durante cuarenta y ocho años y no ha respondido a otros métodos médicos y no médicos de la terapia. En el estudio, el paciente controla un miembro virtual con las señales procedentes de su muñón de la extremidad. La extremidad virtuales respondió directamente a la actividad mioeléctrica en el tronco, y la ilusión de una extremidad restaurado se mejoró mediante la realidad aumentada. Los movimientos predichos fueron utilizadas en entornos de realidad virtual y aumentada, incluyendo un juego de carreras.
El paciente informó inicialmente que la postura del brazo fantasma era un puño cerrado, y la terapia ayudó a que la postura relaje gradualmente, y se asemejan a la postura de la extremidad virtual. Además, el paciente fue capaz de mover el miembro fantasma, y la mano fantasma fue restaurado a la distancia anatómicamente correcta. El paciente también experimentó una reducción del dolor, e incluso períodos experimentados sin dolor. La terapia de realidad aumentada, combinado con la capacidad del paciente para controlar el miembro fantasma con señales eléctricas desde el muñón, se cree que para que la terapia más efectiva que la terapia espejo tradicional o la terapia de realidad espejo virtual, que requiere mover dos extremidades simultáneamente (un método que excluye amputados bilaterales) y es más restringido y menos realista que la terapia de realidad aumentada.
5. realidad aumentada mejora la precisión de los cirujanos
Como VentureBeat informó en marzo, el médico de Stanford Homero Rivas ha experimentado con una aplicación de Google Glass llamado Medicar, desarrollado por Droiders, un equipo europeo de desarrolladores de aplicaciones móviles que se especializan en "Cristalería", o aplicaciones para Google Glass. La asociación entre Rivas, quien es director de cirugía innovadora de Stanford, y Droiders salió del interés en la tecnología portátil que comparte Rivas con Julián Beltrán, director ejecutivo Droiders.
Usando las capacidades de realidad aumentada de Google Glass, los cirujanos pueden ver un procedimiento paso a paso se ilustra, y superpuesta a la piel del paciente. Eso les permite iniciar un procedimiento con una mejor idea de dónde es una masa, o donde una incisión debe ir, por lo que minimizan el trauma del procedimiento. Con la aplicación de Medicar, los cirujanos que usan Google Glass pueden mirar a la derecha para el vídeo la reproducción del procedimiento de realidad aumentada superpone sobre el paciente. Ellos pueden ver imágenes de MRI directamente sobre el paciente, para determinar exactamente donde es necesario el procedimiento.
Rivas prevé una variedad de usos médicos de Google Glass y las aplicaciones que los desarrolladores construyen para el dispositivo portátil. Cirujanos podrán realizar procedimientos, mientras que consultar con los demás grandes distancias de distancia, y la transmisión de las operaciones en línea permitirá a la comunidad médica para mejor beneficio de la visión ofrecida por los cirujanos expertos. Además, los estudiantes de medicina será capaz de utilizar la realidad aumentada para mejorar su técnica quirúrgica. Incluso podrían utilizar la tecnología en lugar de cadáveres o pacientes reales (live).
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