混合现实技术在椎体成形治疗中的应用

背景:如何提高椎体成形术中穿刺的精准性、减少手术损伤、提高手术效率是目前椎体成形治疗技术探索和改进的焦点之一。目的:探讨混合现实临床设计方案在脊柱骨折经皮椎体成形过程中应用的临床意义。方法:选择2023年6月大连市第二人民医院收治的2例脊柱骨质疏松性腰椎椎体压缩骨折患者,患者术前行腰椎128排CT扫描并获得医学数字成像和通信原始数据,Visual Volume软件构建脊柱压缩性骨折三维网络模型。运用全息影像眼镜将三维网络模型影像精确映射于真实世界,协助术者完成术前模拟、术前病情及治疗方案阐述,以及术中引导穿刺及骨水泥注射。结果与结论:①在混合现实临床设计方案辅助下可实现经皮椎体成形治疗的精准穿刺,术后影像学检查示骨水泥充填良好、无明显渗漏,术后患者症状缓解良好,术后当天即可下地活动;②提示混合现实临床设计方案有助于术者术前进行完善的手术设计、提高与患者及家属的沟通效率;术中协助精准穿刺、缩短手术时间、减少副损伤,是一种新的有效的临床诊疗模式,在脊柱外科微创化、精准化、个性化的治疗中具有发展潜力。

基于混合现实技术的直观教学在骨科临床实践教学中的应用研究

近年来,伴随着5G技术的飞速发展和广泛应用,混合现实技术(mixed reality,MR)逐步试用于多项临床实践教学,特别是在骨科手术操作及临床教学中被更多地应用。由于骨科学科的特殊性、骨骼及其组织解剖的复杂性以及骨科病种的多样性,传统教学模式下学生难以直观全面地掌握知识技能。而越来越多的证据表明,MR技术能够增强教学的互动性及沉浸感,有利于提升学生的学习兴趣,更丰富全面地展开知识点。文章基于MR技术在骨科临床实践教学的应用,对MR技术在实际应用中的优势和局限展开讨论。

混合现实技术在青少年神经源性膀胱患者健康教育中的应用

目的探讨基于混合现实技术的液体管理健康教育在青少年神经源性膀胱患者中的应用效果。方法将80例青少年神经源性膀胱患者随机分为干预组和对照组各40例。对照组使用宣教册进行常规液体管理健康教育,干预组采用混合现实技术进行液体管理健康教育。比较两组液体管理依从性、自我管理水平、出院后2个月内泌尿系感染发生率及患者监护人满意度。结果干预后,干预组液体管理依从性、自我管理得分及患者监护人满意度显著高于对照组(均P<0.05);干预组出院后2个月内泌尿系感染发生率为20.00%,较对照组低(27.50%),但差异无统计学意义(P>0.05)。结论基于混合现实技术的健康教育有助于改善青少年神经源性膀胱患者健康相关行为和提高监护人的满意度,相对减少出院2个月内泌尿系感染。

混合现实技术导航个体化治疗复杂囊型肝包虫病一例

复杂囊型肝包虫病的外科治疗具有挑战性,对于压迫重要脉管主干的病灶进行强行剥除可能引起术中难以控制的出血。本文报道西藏自治区个体化治疗多发病灶复杂囊型肝包虫病一例,并首次采取术中混合现实(mixed reality,MR)导航技术辅助手术操作。

混合现实技术对脑膜瘤手术切除率及肢体肌力的影响

目的 探究混合现实(MR)技术对脑膜瘤手术的肿瘤切除率及患者肢体肌力的影响。方法 选择我院收治的94例脑膜瘤患者,按照随机数字表法分为对照组(47例,采用微创切除手术治疗)与MR组(47例,采用微创切除手术联合MR治疗)。比较2组患者手术相关指标、肿瘤切除率、肢体肌力及血清白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血管内皮生长因子(VEGF)等炎症指标水平。结果 MR组患者手术时间、出血量及住院时间均短/少于对照组(P<0.05),肿瘤切除率高于对照组(P<0.05)。MR组患者术后IL-6、TNF-α、VEGF及IL-1β水平均低于对照组,术后髋关节与膝关节的前屈肌力、后伸肌力评分均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 微创切除手术联合MR治疗脑膜瘤患者的效果确切,可明显提高患者的肿瘤切除率,降低炎症因子水平,提高肢体肌力。

混合现实技术在侧脑室穿刺外引流术中的应用

目的探讨混合现实技术引导侧脑室外引流术(EVD)的可行性和临床价值。方法2022年1月至2023年6月前瞻性连续收集需要行EVD的50例(脑出血23例,脑积水27例)为观察组,以2020年6月至2021年12月行传统EVD治疗的50例(脑出血26例,脑积水24例)为对照组。观察组术前将头颅CT、MRI的DICOM数据导入3DSlicer软件制定手术计划,然后将各模型文件利用浏览器导入头戴式混合现实全息影像设备,根据手术路径的全息投影引导操作。对照组术前根据CT影像制定手术计划,术中依据体表标志进行盲穿。结果观察组50例均顺利完成手术。观察组引流管尖端与目标靶点的距离[(4.43±1.37)mm]较对照组[(10.41±3.42)mm]明显缩小(P<0.001)。观察组穿刺精确性Kakarl分级1级47例(94.00%),2级3例(6.00%);对照组Ka-karl分级1级39例(78.00%),2级9例(18.00%),3级2例(4.00%);观察组穿刺精确性Kakarl分级明显优于对照组(P=0.048)。观察组一次穿刺成功率(98.00%)与对照组(88.00%)无统计学差异(P=0.117)。结论混合现实技术可用于引导EVD,可以提高置管的精确性。

混合现实技术在海上无人平台安防场景中的应用

针对海上无人平台安防的功能需求,将混合现实技术应用到无人平台的虚拟场景仿真中,能够为监控人员提供直观的安防监控场景和态势分布信息。基于此,开展混合现实技术在海上无人平台安防场景中的仿真应用研究,旨在更好地保证平台生产稳定性。

混合现实技术在医学智慧教室中的应用

混合现实(mixed reality, MR)技术将虚拟现实和增强现实结合,为高校医学教育提供更真实的学习环境和更加直观的教学体验。学生可以模拟真实的医学场景并进行实践操作,从而提高医学教育的质量和效果。本文将探讨基于MR智慧教室应用及其优势、面临的挑战和应用前景。总之,MR技术在医学智慧教室中应用前景广阔,有待不断的探索、创新以满足医学教育中的需求。

混合现实技术引导下的手术室护理对四肢骨折患者康复效果的影响

目的 探讨四肢骨折患者采用混合现实(MR)技术引导下的手术室护理对康复效果的影响。方法 选取2021年12月至2022年11月郑州市骨科医院收治的共计78例四肢骨折患者,以随机数字表法分成干预组(n=39)与对照组(n=39),对照组给予常规手术室护理,干预组给予MR技术引导下的手术室护理,对两组围手术期指标、切口愈合情况、生活质量[健康调查简表(SF-36)]及并发症进行比较。结果 干预组手术时间、术后下床活动时间、住院时间较对照组更短(P<0.05),术中出血量更少(P<0.05);干预组切口愈合情况较对照组更优(P<0.05);两组干预后躯体疼痛、精神健康、精力、生理职能、社会功能、情感职能评分提高(P<0.05),干预组较对照组更高(P<0.05);干预组(2.56%)并发症发生率较对照组(23.08%)更低(P<0.05)。结论 MR技术引导下的手术室护理应用于四肢骨折患者中,可改善围手术期指标,提高术后康复效果及生活质量,减少并发症发生。

基于混合现实技术的智能装备向导应用

推进橡胶轮胎行业数字化转型,人机交互方便快捷、降低对操作人员能力要求是核心之一,本文根据橡胶机械设备的特点,基于MR(混合现实)技术的发展现状,分析MR技术可穿戴设备为橡胶机械领域的工作提供便捷,在应用场景中解决实际问题。阐述软控MR工业流管理系统,对员工工作内容指导,减少人力培训成本,提高工作效率,降低操作风险。并以此建立橡胶轮胎装备MR平台,推进MR技术在工业领域更多应用场景。

论混合现实技术新产品对室内设计的影响——以Vision Pro为例

伴随着5G时代的到来,混合现实技术也逐渐走入人们的视野。随着2023年6月苹果公司全新MR设备⸺Vision Pro的发布,预示着混合现实技术再次发展到了一个全新高度。本文将结合MR新设备探讨其对室内设计行业带来的新影响与新变革。希望本文能借助新产品从混合现实技术的角度为室内设计师、软件开发者等从业人员提供新的启发,促进室内设计的创新性发展。

混合现实技术规划指导下的人工半髋关节置换术治疗老年股骨粗隆间骨折的临床效果

目的分析混合现实技术规划指导下老年股骨粗隆间骨折患者采取人工半髋关节置换术进行治疗的效果,以及对患者疼痛、髋关节功能的影响。方法选取乌兰察布市第二医院2020年4月至2022年4月收治的60例老年股骨粗隆间骨折患者,以随机数字表法分组。对照组(30例)患者开展股骨近端防旋髓内钉进行固定治疗,观察组(30例)患者开展混合现实技术规划人工半髋关节置换术治疗,术后均对两组患者进行90 d随访。比较两组患者临床疗效,术前及术后7、30、90 d视觉模拟量表(VAS)疼痛评分与Harris髋关节功能量表(HHS)评分,以及术后并发症发生情况。结果观察组患者总有效率高于对照组;术后7、30、90 d两组患者VAS疼痛评分较术前均呈逐渐下降趋势,且各时间点比较观察组均低于对照组;术后7、30、90 d两组患者HHS评分较术前均呈逐渐升高趋势,且各时间点比较观察组均高于对照组(均P<0.05);观察组并发症总发生率低于对照组,但经比较,差异无统计学意义(均P>0.05)。结论老年股骨粗隆间骨折采取混合现实技术规划指导下人工半髋关节置换术治疗临床疗效较好,可减轻患者疼痛程度,提高髋关节功能,且术后并发症较少,安全性较高。

基于MR混合现实技术的农业工程类课程网络互动平台构建——以“拖拉机汽车学”为例

新工科建设和工程认证背景下,农业工程类专业教学存在以传统讲授法为主造成的学生学习主动性和积极性不高、课堂气氛沉闷等问题。针对上述问题,以混合现实技术为基础,构建拖拉机汽车学课程网络互动平台。将该平台应用于实际教学活动,一方面,显著提高学生的学习主动性和积极性,从而提高教学质量,学生的探究能力和创新能力也得到了培养;另一方面,该平台的构建及其应用模式也可为其他农业工程类乃至其他工科类课程教学提供一定的借鉴和参考。

MR混合现实技术在数字媒体专业中的应用

结合高职教育领域数字媒体技术专业特点,从技术发展、开发平台、人才培养、教学环境搭建等角度分析了MR技术应用于数字媒体专业的主要优势。MR技术应用于我校专业建设多个领域,包括课程中心升级、建立业务数据对接标准、建立了本地资源和质量管理中心、本地化校内教学平台和虚拟实训中心等。通过打造实验实训平台,推动“双导向”课程改革,对接产业学院等方面的实际应用,收到较好的效果。

混合现实技术在动物解剖教学中的应用研究

该文主要介绍如何将混合现实技术(MR)与动物解剖课程资源建设相融合,应用混合现实技术将动物解剖课程技能训练过程以虚拟场景进行呈现,建成基于混合现实技术的动物解剖虚拟仿真实训平台,减少动物解剖课程的实验动物和动物解剖标本的使用量。根据动物的解剖过程创建虚拟仿真实验软件系统,学生可更直观地学习各系统组成,模拟整个解剖过程,让学生亲身体验基本的动物解剖技能和方法,深入掌握畜禽的全身各器官的解剖特点。通过MR技术在教学过程中的应用,让学生身临其境感受全息虚实结合训练的魅力,改善教学环境,提高学生学习兴趣,进一步提高教学质量。

混合现实技术下运动训练对脑卒中偏瘫患者的干预效果

目的探讨混合现实技术下运动训练对脑卒中偏瘫患者的干预效果。方法选取西安医学院第一附属医院康复医学科2019年1月至2022年12月收治的265例脑卒中偏瘫患者,按照随机数字表法将其分为研究组(132例)和对照组(133例)。对照组采用常规治疗及肢体功能运动训练,研究组在对照组基础上采用混合现实技术下运动训练,两组均干预3个月。比较两组干预前后下肢运动功能、平衡功能、血清生化指标及大脑神经功能。结果干预过程中,研究组2例剔除(1例配合度较差,1例病情不稳),对照组4例剔除(3例自身原因退出,1例配合度较差),最终研究组、对照组分别纳入130例、129例。干预后,两组下肢Fugl-Meyer评定量表(FMA)评分、Berg平衡量表(BBS)评分和血清神经生长因子(NGF)、脑源性神经细胞营养因子(BDNF)水平均高于干预前,δ/α功率比(DAR)、脑对称指数(BSI)值低于干预前,且研究组FMA评分、BBS评分及血清NGF、BDNF水平均高于对照组,DAR、BSI值均低于对照组(P<0.05)。结论混合现实技术下运动训练可提高脑卒中偏瘫患者下肢运动功能、平衡能力,促进脑功能重塑。

混合现实技术在参与式建筑设计中的应用研究

混合现实技术的发展推动了公众参与建筑设计的广度、深度和效率,本文针对建筑设计中的“参与”难题,借助混合现实技术优势,从建筑设计方案呈现和多方信息交互方式构建两方面,深入探索混合现实技术在参与式建筑设计中的实现路径,为参与式设计在我国建筑设计领域的应用提供参考借鉴。

基于混合现实技术的监护仪虚拟教学系统设计

针对传统监护仪培训过程受人员、时空和设备制约等问题,文中结合混合现实(MR)技术的真实体验感、沉浸感、跨时空和强交互等特点,构建完善的混合现实监护仪虚拟教学系统。通过3DMAX软件完成系统三维建模,在Unity中构建培训场景实现系统功能,最终在HoloLens混合现实设备中实现产品介绍、功能演练和操纵练习三大功能。调查问卷结果表明,所设计系统能够激发使用者探索欲望和学习兴趣,提供给使用者接近现实环境的操作体验,并能够有助于使用者掌握监护仪使用方法,可为未来医疗器械的教学培训提供参考。

混合现实技术辅助矢状窦旁脑膜瘤显微切除术的价值

目的探讨混合现实(MR)技术在辅助矢状窦旁脑膜瘤显微切除术中的应用价值。方法回顾2021年1月至2022年1月于河北医科大学第二医院神经外科诊治的11例窦旁脑膜瘤患者临床资料,应用3D Slicer软件重建肿瘤全息影像模型辅助术前评估、手术方案制定,应用MR技术辅助肿瘤切除和引流静脉保护。术后评价肿瘤切除程度和术后并发症。结果利用MR技术成功显示11例肿瘤全息影像模型,术中所见肿瘤与上矢状窦及其引流静脉三维比邻关系与术前评估一致:受侵矢状窦Ⅰ型6例、Ⅱ型3例和Ⅲ型2例。11例患者均成功应用MR技术精准指导头皮切口设计、骨瓣成型、硬膜剪开,特别是指导肿瘤及其受侵矢状窦壁切除,无引流静脉损伤发生,其中,SimpsonⅠ级切除9例、Ⅱ级切除2例,无并发症发生。结论MR技术能够精准术前评估、制定手术策略,能够辅助头皮切口设计、颅骨成型、硬膜切开,特别对指导术中肿瘤和受侵矢状窦切除、保护引流静脉有着重要意义。

基于混合现实技术的爆破后井下采场环境感知试验平台搭建

针对地下矿山爆破后采场中对危险源感知不充分和不及时,导致井下生产效率降低以及人身安全受到威胁等问题,设计了一种基于混合现实技术的爆破后井下采场环境感知试验平台。该平台基于HoloLens混合现实设备,以采场中各类传感器的监测数据为依据,结合采场安全性评价智能算法和矿山设备远程控制技术,通过Unity3D开发引擎搭建混合现实环境,实现对爆破后采场环境感知、矿山信息透明化、远程专家指导和危险场景还原等功能。以东北大学巷道模拟实训基地为背景,通过在实训基地中人为模拟爆破后采场环境,对平台内各部分功能进行了测试。结果表明:该平台有效地实现了对采场环境的感知与控制,为井下作业的安全性提供了技术保障。