虚拟现实已被用于医疗保健的许多领域，包括诊断和治疗，例如手术、康复和咨询。虚拟现实构建了一个三维环境的幻觉，当这些环境对用户的动作做出反应时，用户会感觉沉浸在这种技术生成的环境中。因此，虚拟现实利用技术进步的潜力以各种逼真的方式塑造虚拟世界。

康复中的虚拟现实

虚拟现实可以帮助患者运动并帮助他们锻炼，这是物理治疗无法实现的。这主要是因为，在模拟环境中，患者完全沉浸在由虚拟环境精心编排的现实中。由于这个原因，他们的注意力不会像物理治疗那样转移到身体疼痛的感觉上。因此，患者不会意识到虚拟环境中的身体疼痛。没有身体疼痛的感觉使患者能够有效地达到他们的目标。神经功能障碍最常见的影响之一是对下肢运动功能的影响。它导致了一些限制，例如限制参与日常生活活动。这些运动能力的康复过程是一个具有挑战性和渐进性的过程，有时甚至可以持续数月。传统的康复过程本质上是重复的，这会对患者克服挑战的动机产生负面影响。这种传统方法无法提供任何客观数据以有效方式监测患者的进展。在这些情况下，虚拟现实已成为一种重要的治疗工具，而不是康复领域的常规治疗。康复中的VR将流程转变为更具吸引力和有效性。它结合了基于 VR 的康复策略，以产生积极、有效和激励性的体验，从而带来积极的改善。

虚拟现实(VR)技术治疗原理

VR系统是一种由计算机局部或全部生成的多维虚拟感觉环境，给参与者产生各种感官信息。三维立体显示是一项必不可少的关键设备，它是系统向用户输出反馈信息的主要手段。VR系统可由如下各部分构成：高性能计算机系统、计算机图像的特征采样与图形交互作用技术。虚拟环境生成器。智能虚拟环境(IVE)是VR、人工智能及人工生命技术的有机结合。计算机网络。三维视景图像生成及立体显示系统。立体音响生成与扬声系统。它是虚拟环境多维信息中的重要组成部分。力反馈触觉系统。参与者在虚拟环境中产生沉浸感的重要因素之一是用户在用手或身体操纵虚拟物体时，能感受到虚拟物体与虚拟物体之间的作用力与反作用力，从而产生出触觉和力觉的感知。人体的姿势、头、眼、手位置的跟踪测量系统。运动跟踪作为人与虚拟环境之间信息交互的一个重要因素，是近年来VR技术发展的一个重要领域。人机接口界面及多维的通信方式，这些技术目前主要集中反映在头盔显示器和数据手套这两类交互设备中。软件支撑环境，需建立并开发出虚拟世界数据库在底层支撑软件及三维造型软件的支撑下，建立起VR系统的开发工具软件:在输入输出传感器等硬件支撑下，建立起人机交互图形的界面。

VR 在康复中的好处

当虚拟现实被纳入各种疾病患者的康复过程中时，它具有显着的优势。这些好处包括基于患者病史的灵活性、患者的动机和可变性、数据存储的透明度和数据通过在线媒体的可访问性、降低医疗保健系统的医疗成本、更好地利用资源等等。

1.中风康复中的 VR

VR 已成为治疗中风康复的有效技术进步。由于虚拟现实能够模拟现实生活中的活动，因此可以帮助患者提高自我护理技能。虚拟环境由用户佩戴或位于虚拟环境内的设备提供。这个身临其境的系统将用户的现实分层，以创造一种联系感。执行 VR 康复以控制中风的症状和后果。VR 最广为人知的优势是它能够激励用户坚持练习所需的动作。它还提供了其他优势，例如独立练习、刺激控制、提供用户反馈的能力，由于其灵活性，可以轻松记录下来。此外，它允许患者处于安全的环境中，例如自己的家，从而提高参与度。

2.疼痛管理中的 VR

疼痛管理和减轻是另一个领域，VR 带来了巨大的变化，以至于它可以在不久的将来推翻患者对止痛药的依赖。VR成为遭受痛苦感觉的患者大脑的应对机制，并帮助他们克服痛苦。因此，VR 促进了更快的恢复过程。

3.癌症康复中的虚拟现实

虚拟现实还可以改善癌症患者的功能。这项技术可以减轻疼痛并改善此类患者的记忆力、视力和整体健康状况。癌症仍然是世界上的主要健康问题。建议化疗以增加无病生存的前景并根除肿瘤块。然而，化疗伴随着各种痛苦症状，如恶心、呕吐、疲劳、睡眠障碍、抑郁，这增加了患者遵守规定时间表的难度并影响生活质量。

因此，VR康复等分散注意力的干预措施是有效的，患者可以专注于愉快的刺激而不是不愉快的症状。VR 为癌症康复创造了治疗环境。虚拟现实通过其分散注意力的干预使化疗更容易忍受，并有助于实现现实的目标。

虚拟现实(VR)技术仪器设备

1．跑步机 程序员在跑步机前设计了一个大屏幕，投影仪模拟虚构了一个虑拟环境。跑步机可以安装在壮丽的自然奇观中，或著名的城市中，当然也可以安置在当地的居委会，患者会感到自己好像在户外行走一样。其特点包括：

（1）视觉影响  大型投影屏幕会立即吸引进行锻炼的训练者和患者的注意力。对于他们来说，屏幕变成了他们的世界，而且这种处于康复室内的环境比起专业电影创造的户外场是要安全得多。

（2）不同路径  虚拟跑步机包含有很多不同形式的路径。既可以步行走过著名的城市，也可走过村庄、森林和公园。走完每个完整的路径大约需要50分钟，但患者每次都可以根据自己的兴趣选择不同的步行路段，因为路径可以在不同的地点开始。

（3）当地漫游  设备还可以展现当地的影像，使人们能够在他们熟悉的家乡散步。例如，患者可以围绕着疗养院散步，也可以在市中心行行走，甚至可以在当地的一个公园或旅游景点里散步。

（4）适应体能跑步机可以根据使用者体能进行调节，设定不同的行走速度和使用时间。对于需要精神护理的患者，可以令其每天走过相同的路程，以便他们逐渐熟悉路线。相关设备操作简单，使用方便。治疗人员可以专注于患者的训练。

2、 用于体能训练的虚拟治疗系统

此类设备的作用原理是以游戏吸引患者的注意力，这些游戏一般具有画面精美、引人入胜的特点，游戏装置通常配备有直观的触屏界面。游戏软件可以安装在设备的小屏幕上，也可以安装在可移动屏幕上，这样就可以将游戏屏幕由一个训练点转移到另一个训练点。软件多包含基础练习、生物反馈练习、客观结果检测、患者跟踪数据库和视频分析模块。

总结

VR是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域，它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者通过适当装置，自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的3D世界影像传回产生临场感。概括地说，虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式，与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比，虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。虚拟现实在医学(虚拟人体、虚拟外科手术和远程外科手术、医学图像学、康复医疗、虚拟实验室)等均有广泛应用。

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