混合现实技术在整形外科教学中的应用探索[摘要]混合现实技术是虚拟现实和增强现实技术基础上发展起来的新型全息数字影像技术，作为一种创新型教学方法，在整形外科教学中的应用值得探索和推广。该技术的应用不仅可以有效弥补传统教学模式的弊端、提高教学效率，还能逐步推动整形外科教育模式的变革，为整形外科规范化教学提供强有力的技术支持。本文将混合现实技术与整形外科教学有机结合，在理论教学、手术实训、远程培训等方面进行创新性探索。[关键词]整形外科；混合现实技术；教学；理论学习；临床实践[]G642[文献标志码]B[]1008-6455（2018）02-0140-02近年来，随着人工智能技术日新月异，以虚拟现实（Virtualreality，VR）及增强现实（Augmentedreality，AR）为代表的智能穿戴设备逐渐得到越来越多行业人士的青睐，在医学领域的应用也日益广泛。越来越多的医疗机构、医务人员选择在外科手术、临床教学、技能培训等领域运用虚拟现实技术，使工作更加高效、精准、直观。混合现实（Mixedreality，MR）技术是VR及AR技术的进一步发展，由于概念兴起相对较晚，且技术要求相对较高，目前在临床教学中的应用相对较少，但应用前景值得期待。本文将从整形外科的教学出发，从以下3方面对混合现实技术在整形外科教学中的应用进行概述。1混合现实的概念混合现实包括增强现实和增强虚拟，是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。混合现实是在VR和AR兴起的基础上提出的一项概念，可视为VR和AR的增强版。将虚拟环境与真实环境进行匹配合成，降低了三维建模的工作量，并借助真实场景及实物提高用户的体验感和可信度。随着当前视频图像的普及，虚实融合技术的探讨与研究更受到更多的关注。该技术实现的重点之一在于将虚拟物体与真实视频相互融合，为用户展现虚实一体的画面。医学是一个复杂的学科，不仅需要医生掌握人体复杂解剖生理结构，还要有精准的手术操作，而以MR技术为核心的全息医学教育模式，无疑在推动着医学教育模式的变革，在大幅提高医学教育效率方面有着广阔的应用前景。2整形外科教学现状及存在问题目前我国医学教育工作中，普遍存在医生成长周期长、成才时间缓慢的问题，这不仅制约了医疗事业的发展，还进一步恶化了我国医疗资源短缺的情况。而整形外科作为近年来的一个持续升温的热门学科，以其独特的学科气质和广阔的商业社会价值，吸引了更多年轻医学生的加入。但整形外科不同于其它传统外科门类，在本科教学期间属于非主干学科，其学科门类繁杂，教学内容庞大，教学时间短而散，尤其对解剖结构的立体构型和手术操作的精准把握要求较高。传统的教学模式更多的以文字描述为主，结合图片案例进行讲述，对缺少实践经验的学生来讲，不仅会感觉枯燥乏味，同时也不能有感同身受的共鸣，增加了学生知识掌握的难度。长此以往，学生对学习的兴趣和主动性会逐渐下降，形成一个恶性循环。而在实践训练中，往往很多病例，无法让学生在患者身上操作，仅能在一些模拟人体的生物材料上练习，同实际操作相差较大，很难让学生有手术的压力感和紧迫感，更无法形成牢固记忆。因此传统教学手段很难满足现代医学生教学的要求，也无法突显整形外科教学的个性化。3混合现实技术在整形外科教学中的应用探索3.1全息解剖教学库的构建：整形外科诊治范围涉及全身，包括创伤、先天性缺损和畸形的修复重建，各类体表良恶性肿瘤切除后组织缺损的修复重建，以及人体各部位形态的再塑造。除了要求整形科医生具备娴熟的操作技能，还要有扎实的基础知识，尤其是对解剖学习要求更高，同时也是整形外科教学的难点。全息解剖教学库为教学提供全息3D授课、全息浏览数字解剖标本、全息学习和时间操作为一体，实现高科技高效率医学教育。医生和教师收集在医院临床上的CT、核磁共振等数据，利用工作站重建，通过云端存储和编辑后，将混合现实全息影像呈现给学生。不仅可以摒弃在传统医学教育中依赖的昂贵的解剖模型、遗体、实体道具等的功能，并能根据将不同的患者局部解剖结构个性化的展示，使教学更加形象、立体、真实。而且展现的内容，可根据课程需求重...