“元宇宙醫(yī)學(xué)”雛形初現(xiàn) 虛擬世界中的疾病防治有何不同

在現(xiàn)實(shí)生活中，骨折、牙痛或者心臟病發(fā)作都需要物理治療，這種需求往往是緊急和迫切的。過去人們很難想象在虛擬世界中如何對(duì)這些疾病進(jìn)行治療，但元宇宙概念的出現(xiàn)可能會(huì)讓未來有所不同，虛擬世界將讓人們從現(xiàn)實(shí)的物理障礙中解放出來。

2月19日，中國(guó)首個(gè)“元宇宙醫(yī)學(xué)聯(lián)盟”（IAMM）在上海成立。此前，元宇宙已經(jīng)與第三代半導(dǎo)體、6G通信、量子計(jì)算和新一代信息技術(shù)融合應(yīng)用等，寫入《上海市電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》。

借助終端虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備

根據(jù)復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院呼吸科教授、元宇宙醫(yī)學(xué)創(chuàng)立大會(huì)主席白春學(xué)在Clinical eHealth雜志上發(fā)表的關(guān)于“元宇宙醫(yī)學(xué)”最早的定義，“元宇宙醫(yī)學(xué)是通過AR實(shí)踐的物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)”。

不過也有專家表示，“元宇宙醫(yī)學(xué)”的概念尚處于早期階段，現(xiàn)階段“元宇宙醫(yī)學(xué)”更多的應(yīng)用實(shí)際為“智能醫(yī)學(xué)”的拓展。

《上海市電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》中提出，加強(qiáng)元宇宙底層核心技術(shù)基礎(chǔ)能力的前瞻研發(fā)，推進(jìn)深化感知交互的新型終端研制和系統(tǒng)化的虛擬內(nèi)容建設(shè)，探索行業(yè)應(yīng)用。

在白春學(xué)教授及其團(tuán)隊(duì)最新發(fā)表的一篇關(guān)于“元宇宙醫(yī)學(xué)”的醫(yī)學(xué)物聯(lián)網(wǎng)專家共識(shí)中，將醫(yī)學(xué)中的元宇宙應(yīng)用定義為使用AR和/或VR眼鏡促進(jìn)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)（MIoT）的平臺(tái)，融合了全息構(gòu)建、全息仿真、虛實(shí)融合、虛實(shí)互聯(lián)等智能技術(shù)。

專家強(qiáng)調(diào)，可靠的安全體系是“元宇宙醫(yī)學(xué)”運(yùn)行的基礎(chǔ)和保障。目前，美國(guó)食品和藥物管理局（FDA）已經(jīng)通過其醫(yī)療增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)計(jì)劃審查虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備；我國(guó)也正在完善人工智能軟件的審批流程，這將為未來的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備和用途設(shè)定監(jiān)管要求奠定基礎(chǔ)。

在醫(yī)療保健領(lǐng)域，游戲化元素已經(jīng)成為一些針對(duì)PTSD（創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙）、改善弱視、控制慢性疼痛、應(yīng)對(duì)抑郁癥、帕金森氏癥和創(chuàng)傷性腦損傷等神經(jīng)系統(tǒng)疾病等數(shù)字療法的組成部分；虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和混合現(xiàn)實(shí)等硬件也已經(jīng)在醫(yī)學(xué)院、手術(shù)室和養(yǎng)老機(jī)構(gòu)中使用。

巨大的應(yīng)用前景也吸引了大型科技公司巨資投入，發(fā)展元宇宙技術(shù)，并將很快進(jìn)入健康醫(yī)療領(lǐng)域。例如谷歌正在開發(fā)一款代號(hào)為Project Iris的AR頭戴設(shè)備，蘋果也已經(jīng)對(duì)AR眼鏡進(jìn)行技術(shù)布局。微軟去年推出了混合現(xiàn)實(shí)平臺(tái)Microsoft Mesh，使用其頭戴式設(shè)備HoloLens投射出一個(gè)人或物體的全息圖，用戶可以讓他們的化身在沉浸式空間中移動(dòng)。

底層技術(shù)研發(fā)尚待完善

近年來，這種沉浸式的體驗(yàn)也受到外科領(lǐng)域的極大關(guān)注，相關(guān)應(yīng)用正在開發(fā)中。例如全球最大的醫(yī)療器械公司美敦力已經(jīng)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）初創(chuàng)公司Surgical Theatre合作開展了一項(xiàng)計(jì)劃，為神經(jīng)外科醫(yī)生提供一種在進(jìn)入手術(shù)室之前測(cè)試其手術(shù)策略的方法，并在手術(shù)過程中使用AR為外科醫(yī)生提供手術(shù)的實(shí)時(shí)3D視圖，以便更好地導(dǎo)航。

數(shù)字孿生被認(rèn)為是元宇宙的基礎(chǔ)，這是一種可作為物理對(duì)象或過程的實(shí)時(shí)數(shù)字對(duì)應(yīng)物。

去年，Digital Me（數(shù)字人）被評(píng)為Gartner最重要的新興技術(shù)趨勢(shì)之一。在醫(yī)療保健領(lǐng)域，這一概念指向腦機(jī)接口 (BMI) 和數(shù)字孿生技術(shù)的交叉點(diǎn)。腦機(jī)接口依靠可穿戴設(shè)備或植入物將神經(jīng)元信息轉(zhuǎn)換為能夠控制外部軟件或硬件（例如計(jì)算機(jī)或機(jī)械臂）的命令。

IBM、西門子、達(dá)索系統(tǒng)等工業(yè)信息巨頭已經(jīng)為商業(yè)應(yīng)用開發(fā)了數(shù)字雙胞胎技術(shù)，中國(guó)研究團(tuán)隊(duì)也在開發(fā)一種能夠幫助個(gè)人預(yù)防癌癥以及慢性疾病的數(shù)字孿生。

復(fù)旦大學(xué)大數(shù)據(jù)研究院醫(yī)學(xué)信息與醫(yī)學(xué)影像智能診斷研究所所長(zhǎng)劉雷對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示：“我們正在做這種針對(duì)個(gè)體的數(shù)字孿生，現(xiàn)在虛擬與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合是各行各業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)?；跀?shù)據(jù)和模型在虛擬空間開展個(gè)體化醫(yī)學(xué)研究和實(shí)踐，屬于智能醫(yī)學(xué)的一部分，也算是元宇宙概念的早期應(yīng)用，但具體怎么做，還有太多的未知?！?/p>

劉雷表示，他更加推崇智能醫(yī)學(xué)的說法，而不是”元宇宙醫(yī)學(xué)“?！蔽覀冏钕仁轻槍?duì)腫瘤來進(jìn)行數(shù)字孿生的開發(fā)，以后還會(huì)針對(duì)心血管等更多疾病提供解決方案?！彼嬖V第一財(cái)經(jīng)記者，“目前還沒有通用軟件，我們正在自行研發(fā)。”

這類新一代信息技術(shù)融合應(yīng)用的發(fā)展也給醫(yī)療注冊(cè)審批制度帶來挑戰(zhàn)，人工智能醫(yī)用軟件屬于新興的一類醫(yī)療器械，我國(guó)很多注冊(cè)審批數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)庫尚未形成。上海市經(jīng)信委方面表示，未來出臺(tái)針對(duì)包括人工智能醫(yī)用軟件在內(nèi)的特殊性醫(yī)療軟件產(chǎn)品的管理規(guī)范，對(duì)于技術(shù)賦能醫(yī)療健康行業(yè)的發(fā)展非常有必要。