虚拟现实在儿科中的应用
第一节卡伦在儿童康复中的应用概况虚拟现实(virtual reality,简称VR)技术是一种以计算机技术为核心的现代高科技创造的模拟真实世界的虚拟环境，运用该技术可同时感受到视、听、触等体验，并以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，产生身临其境之感；该技术具有沉浸感（Immersion）、交互性（Interaction）和构想（Imagination）三大特征［1,2］ 。该技术目前主要应用于军事、医学、心理学、教育、科研、商业、影视、娱乐、制造业及工程训练等方面。卡伦康复系统则是充分运用虚拟现实场景的康复技术。虚拟现实技术因其特有的沉浸感、交互性及构想，在儿童的康复治疗上表现出独有的优势和强大的潜力：通过人为设定，可为每一位患儿制定出符合其康复需求的治疗方案，具有个体化优势；它能带来视觉、听觉及触觉等刺激，引导患儿按指令做出反应，一定程度上能同时给予运动、认知及感觉等多方面的综合治疗，治疗具有多样性；它能让患儿在游戏及活动中进行训练，满足儿童好奇心理及玩的天性，最大程度调动和患儿治疗的兴趣及主动性，治疗具有趣味性。此外它还能及时地对患儿做的操作进行评估，反馈迅速。此外，人机互动不仅可降低康复治疗成本，也节约了康复治疗机构的人力、劳力［3］。一、虚拟现实技术在脑瘫儿童康复中的应用近年来，多项研究表明，虚拟现实技术在脑瘫儿童运动障碍、认知障碍及行为异常方面具有一定程度的改善。1.在改善运动障碍方面：有研究应用虚拟现实技术对脑瘫患儿进行踝关节康复训练，结果显示不同程度地增大了患儿踝关节背屈及跖屈角度，增强了患侧踝关节运动范围、运动速度及耐力，同时也提高了患儿的生活质量［4］。应用虚拟现实技术对脑瘫儿童上肢康复训练，患侧上肢的运动速度更快、关节活动的范围更大，患儿也更愿意用患肢来处理日常事务［5］。有学者进行了一项家庭虚拟视频康复远程训练的研究，发现脑瘫患者手指的关节活动度、上臂肌肉的力量均有提高，同时还加强了患肢的骨密度［6］。研究显示，虚拟现实技术可改善脑瘫患儿行走的平衡性、协调性，行走速度，行走耐力以及爬楼的能力［7］。2.在改善认知方面：应用虚拟现实技术，设计并应用不同功能的康复软件治疗系统，可分别针对不同的认知障碍，可在临床上用于治疗语言障碍、注意力障碍、记忆缺失、认知能力低及自控能力等问题［8］；有研究认为，虚拟现实技术能促进记忆障碍和认知障碍的功能恢复［9］。3.在改善行为障碍方面：虚拟现实技术能促进患儿交流、表达、解决问题的能力，激发他们去寻求新挑战，提高他们对环境及社会的适应力，同时研究表明患儿沉浸在虚拟环境中，提升了他们的主动性，患儿在虚拟游戏中获得的成功也增强了他们的自信心及对生活的乐观态度［10］。二、虚拟现实技术在孤独症康复中的应用研究表明，虚拟现实显示系统的反馈交互系统、姿势交互系统以及触觉交互系统都涉及到了孤独症的主要障碍表现，有助于孤独症患者的康复干预。近年来，研究者们对虚拟现实技术对ASD患者的核心功能障碍的康复干预进行了更加深入的探讨。有研究者通过虚拟现实社会认知训练对ASD患者社会技能、社会认知及社交能力的影响进行研究，结果发现，受试者接受训练后，其社会认知、现实生活中的社交以及职业能力较前明显改善。一项基于VR技术改善ASD患者的社会交往障碍的相关研究结果初步证实虚拟现实系统能有效地促进ASD患者在社交任务中表现，改善社交适应性机制。有学者设计了一种基于虚拟现实技术的社交任务系统,该系统通过累积和结构化的方式处理社交的多个方面，如社会环境、社交提示、情感表达等，并通过生理学信号标记受试者的紧张程度，初步研究证实，这种VAST能改善孤独症青少年患者的社交表现，并降低社交时的紧张程度。研究者们初步研究表明，虚拟现实技术很有可能成为改善孤独症患者核心功能障碍的有效康复干预手段之一。但目前的研究量少，且缺乏大样本、随机对照、多中心的研究，虚拟现实技术对孤独症患者的康复价值，未来仍需要进一步探讨。三、虚拟现实技术在智力障碍儿童康复中的应用智力障碍儿童在智力和社会适应性方面均表现出明显的滞后性。虚拟环境能为此类儿童提供安全、真实的情境来提升学习效果和生活技能，它的易用性和适应性也使其成为这个特殊群体接受教学和训练的最佳选择。Yalon － Chamovitz 和Weiss 对 33 名中度智力障碍者和重度脑瘫者进行为期12 周( 每周 2 － 3 次的 VＲ 游戏活动) 的比较研究。结果表明，智力障碍儿童能够成功地理解、参与到 VＲ 游戏中，并表现出持续的学习兴趣。Wuang 等人比较了标准职业疗法和基于 VＲ 的 Wii 游戏技术对智力障碍儿童的治疗效果。结果发现，Wii 游戏组在视觉综合能力、感觉统合能力上有较大的提高，Wii 游戏技术在提高智力障碍儿童的感觉功能上具有优势。Attree 等人使用 VＲ 技术对五组智力障碍儿童进行研究，发现 VＲ 技术促进了他们日常生活技能的提高，增强了其认知能力和社会技能。对于儿童其他疾病，虚拟现实技术应用尚较少，相关文献报道较少。有可能会是一个很好的发展方向
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