واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و شبیه سازهای سلامت
واقعیت مجازی (Virtual Reality یا VR) و افزوده (Augmented Reality یا AR) هر دو به تکنولوژیهایی اشاره دارند که برای ارائه تجربههای بصری و تعاملی به کاربران استفاده میشوند. با این حال، زمینههای کاربردی آنها با هم تفاوت دارند.
واقعیت مجازی به کاربر امکان میدهد تا در یک محیط تقریباً تخیلی غوطه ور شود که به وسیله سیستمهای واقعیت مجازی مانند کلاه واقعیت مجازی و دستگاههای کنترلی قابل دسترسی است. کاربران میتوانند از طریق سیستم صوتی و تصویری زیبا و واقعگرایانه با محیط مجازی تعامل کنند و احساس کنند که در دنیای مجازی حضور دارند. در حوزه سلامت، VR میتواند درمانی موثر برای تسکین درد، روانشناسی، آموزش پزشکی و تمرینات فیزیکی باشد. برای مثال، VR میتواند درمانی مفید برای بیماران مبتلا به اضطراب، فوبیا، افسردگی و استرس پس از صدمات روحی یا جسمی باشد.
افزوده (AR) دستهای از فناوری است که عناصر واقعیت مجازی را در محیط واقعی کاربر قرار میدهد. برخلاف VR که کاربر را به یک محیط مجازی منتقل میکند، AR عناصر واقعیت مجازی را در محیط واقعی نشان میدهد. برنامهها و دستگاههای AR معمولاً از دوربینها و صفحه نمایشهای شفاف استفاده میکنند. در حوزه سلامت، AR میتواند در آموزش پزشکی، راهنمایی جراحی، شبیهسازی تجربیات بالینی و پشتیبانی از تصاویر پزشکی مفید باشد.
به طور خلاصه، VR و AR در حوزه سلامت میتوانند در تسکین درد، درمان اضطراب و فوبیا، آموزش پزشکی و جراحی، شبیهسازی تجربیات بالینی، تمرینات فیزیکی و بهبود روانشناختی مورد استفاده قرار بگیرند.
شبیهسازهای پزشکی به دستگاهها و نرمافزارهایی گفته میشود که برای شبیهسازی فرآیندها و سناریوهای پزشکی استفاده میشوند. این شبیهسازها با استفاده از الگوریتمها و مدلهای ریاضی تلاش میکنند تا تعامل بین بخشها، دستگاهها و شرایط مختلف را در محیطی مجازی بازتولید کنند.
شبیهسازهای پزشکی میتوانند در موارد مختلفی مورد استفاده قرار بگیرند، از جمله:
1. آموزش و آموزش پزشکان: با استفاده از شبیهسازهای پزشکی، پزشکان و کادر درمانی میتوانند مهارتهای خود را تقویت و عملکرد خود را بهبود بخشند. این شبیهسازها میتوانند فرآیندهای جراحی، تشخیص بیماریها و روند درمان را شبیهسازی کنند.
2. تحقیقات و توسعه فناوری: با استفاده از شبیهسازهای پزشکی، میتوان عوارض و عملکرد دستگاههای پزشکی جدید را مورد بررسی قرار داد و بهبود آنها را پیش بینی کرد. این شبیهسازها میتوانند همچنین برای شبیهسازی و ارزیابی اثرات داروها و درمانهای جدید نیز استفاده شوند.
3. طراحی و بهینهسازی سیستمهای بهداشتی: با استفاده از شبیهسازی، میتوان عملکرد سیستمهای بهداشتی را بررسی کرده و بهبود آنها را انجام داد. به عنوان مثال، میتوان شبیهسازی جریان خون در قلب را برای بهبود طراحی دستگاههای قلبی انجام داد.
در کل، شبیهسازهای پزشکی ابزارهای قدرتمندی هستند که برای بهبود ارتباط بین فرآیندها و افزایش عملکرد در حوزه پزشکی استفاده میشوند.
واقعیت مجازی (Virtual Reality)
واقعیت مجازی (Virtual Reality) به تکنولوژیای اشاره دارد که با استفاده از سیستمهای کامپیوتری و دستگاههای واقعیت مجازی، امکان ساخت و تجربهی یک محیط مجازی یا جایگزینی برای دنیای واقعی را فراهم میکند. در این فضا، کاربر میتواند به صورت سه بعدی و با حس غوطه وری در این محیط حرکت کرده و با آن در تعامل باشد.
در حوزه سلامت، واقعیت مجازی کاربردهای متعددی دارد. برخی از این کاربردها عبارتند از آموزش پزشکی، تشخیص و درمان اختلالات روانی، تقویت فعالیتهای جسمانی و کاهش درد و استرس
واقعیت افزوده (Augmented Reality)
واقعیت افزوده (Augmented Reality) به تکنولوژیای اشاره دارد که محیط واقعی را با عناصر مجازی ترکیب میکند. در واقعیت افزوده، اطلاعات و تصاویر مجازی به صورت زنده و در زمان واقعی به محیط واقعی افزوده میشوند، بدون در نظر گرفتن جایی که کاربر در آن قرار دارد.
در حوزه سلامت، واقعیت افزوده نیز کاربردهای منحصر به فردی دارد. برخی از کاربردهای آن عبارتند از: استفاده در عملیات پزشکی، پشتیبانی در تشخیص و درمان، آموزش به بیماران: و پیشگیری و مدیریت بیماریها:
واقعیت افزوده با ترکیب دادههای واقعی و مجازی، به پزشکان و بیماران امکانات جدیدی را برای بهبود خدمات سلامت و ارتقای کیفیت زندگی میدهد.
شبیه سازهای پزشکی (Medical Simulator)
شبیهسازهای پزشکی (Medical Simulators)، دستگاهها و سیستمهایی هستند که از طریق شبیهسازی و تقلید از عملکرد بخشهای مختلف بدن انسان، به پزشکان و دانشجویان پزشکی امکان ارائه تمرینها و آموزشهای عملی در محیط کنترل شده و مجازی را میدهند. این شبیهسازها به صورت سختافزار یا نرمافزار معرفی میشوند و برای تقویت و بهبود مهارتهای بالینی و تجربی پزشکان و دانشجویان پزشکی استفاده میشوند.
شبیهسازهای پزشکی در بسیاری از حوزهها درمانی مورد استفاده قرار میگیرند و دارای کاربردهای زیادی هستند. برخی از کاربردهای شبیهسازهای پزشکی عبارتند از:، آموزش عملیات جراحی، آموزش تشخیصی، آموزش تعامل بیمار و پزشک: و آموزش اورژانس. شبیهسازهای پزشکی به دانشجویان پزشکی و پزشکان امکان میدهند تا مهارتهای عملی را در محیطی کنترل شده تقویت کنند.
صنایع هوش مصنوعی سلامت سازان سهند توانسته با تولید و پروتوتایپینگ دو شبیه ساز در حوزه های تنفسی و احیای قلبی ریوی نوزاد در قالب طرح های فناورانه و پژوهشی، رسالت خود را در ارائه خدمات آموزشی با هدف ارتقای ایمنی بیمار به انجام رساند
معرفی پروژه ها و محصولات
صنایع هوش مصنوعی سلامت سازان سهند (صنام سهند) با ارائه محصولاتی از قبیل تمرین درمانی بیماران مبتلا به اختلالات اسکلتی، درمان شناختی و رفتاری بیماران مبتلا به اسکیزوفرنی، آناتومی مجازی، اقدامات پس از جراحی و آموزش سبک زندگی کودکان و آموزش رفتاری شناختی کودکان ADHD توانسته به عنوان قطب عملیاتی کشور در این حوزه نقش ایفا نماید. تصاویری از محیط های توسعه در ادامه اشاره می شود.
برای کسب اطلاعات بیشتر از پروژه با مدیر کارگروه در تماس باشید.
صنایع هوش مصنوعی سلامت سازان سهند (صنام سهند) در زمینه طراحی و توسعه شبیه سازهای سلامت نیز پروژه هایی در دست اجرا و اتمام دارد.
Google Scholar Link
برای کسب اطلاعات بیشتر از پروژه با مدیر کارگروه در تماس باشید.
کارگروه تحلیل و طراحی سامانه های اطلاعات سلامت
مدیر کارگروه علوم داده و هوش مصنوعی
مدیر تیم فنی،
متخصص هوش مصنوعی و یادگیری ماشین،
کارشناس ارشد هوش مصنوعی.