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MR+医疗 把脉需求是关键

时间:2018年10月29日 来源:经济网-《经济》杂志 作者:黄芳芳 点击: 【字体:


    毋庸置疑,新科技推进了医学教学的进步。李泽森是一名医学院的学生。他无需再像十几年前的师兄们那样,在枕边放着一颗颅骨,以便随时复习。在课堂上,大家可以使用MR眼镜,更清晰地看到人体结构。
 
    在医疗应用场景中,MR眼镜可以用于医学教学、手术观摩等。随着技术的成熟,MR在医疗、健康领域将有哪些新商机?
 
    MR系统是人工智能的集大成者
 
    MR(Mediated Reality)是指混合现实,即包括增强现实AR和增强虚拟VR,是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。它结合了虚拟和现实,在虚拟的三维中实时运行。目前MR技术已有不少应用场景如购物、游戏、教育、医疗等。
 
    MR技术聚集VR、AR技术两者的优势。但三者的核心是实时三维图形生成技术。大部分人容易把它跟三维重建技术搞混,但两者的技术原理不同。三维重建的技术难度更大,它是根据从二维图片的数据建立三维模型,算法非常复杂,应用更广泛。譬如,在临床上,它可以通过切片图还原真实病灶。
 
    “MR系统是人工智能的集大成者。”360人工智能研究院院长颜水成进一步向《经济》记者解释,MR系统需要用到图像理解、语音识别、语音合成、自然语言理解、3D重建与定位、AI芯片等多个维度的人工智能技术。“未来AR和混合现实有很大的潜力,对人的生活将产生非常大的影响。我们经历了从PC时代到移动端时代,下一代最可能超越手机的设备很可能是MR眼镜。”
 
    去年,法国的外科培训机构Revinax利用微软的hololens设备进行手术直播,成为MR医疗应用的又一案例。
 
    “MR(医疗)眼镜可能更适合业务训练或教育场景。比如,实习医生或刚入行的新医生,帮助他们从技能学习向早期操刀实践进行过渡。而对于熟练的医生,它的作用可能较为有限。”颜水成这样推断。
 
    对此,上海交通大学医学院附属新华医院影像中心主任汪登斌也赞同颜水成的观点。“原因在于,医学教学较为标准化,也许是更适合MR的应用场景。”不过目前国内医院在手术中使用MR眼镜的案例并不多见。目前人工智能在医学上的应用,大多仍是在医疗影像学方面。从实践来看,人工智能系统需要同质化、规范化、标准化的数据。但是现实是人的高矮胖瘦各不相同,很难进行标准化区分。而且同一种疾病,在不同人的身上表现不同,如何用人工智能准确判断疾病,是一件很难的事。
 
    “MR另一个应用场景是临床手术辅助,如术前对患者的告知、医生术前模拟等。”健康有益创始人李宇欣这样告诉《经济》记者,在医疗可视化方面,在做手术前,可以提前对手术进行模拟、对不同方案进行评分,并找到最适合的手术方案,从而提高手术的成功率。当然医生也可以通过这类技术,为患者讲解治疗方案,让医患沟通更加顺畅。
 
    颜水成指出,旅游、医疗、电梯维修、飞机维修等都是AR、MR常用的场景。“目前,微软Hololens和Magic Leap One的新闻较多,其实据我了解,不少大公司都有实力较强的AR、MR的研发团队,大家都在一边研发一边等待市场爆发。”
 
    时机仍未到?
 
    未来AR、MR眼镜能帮助人增强智能。比如,戴上它能提醒健忘的老人吃药,或告知与其握手的人叫什么名字,曾在何时何地见过等信息。不过,MR眼镜若要大规模普及,还要解决几个技术难题。一是,MR眼镜的视场可以叠加的虚拟信息与人眼还有较大差距。“MR眼镜的视场现在只有几十度,据说人眼的视场可达到170度。”颜水成说。二是,有一部分人佩戴会产生眩晕感。李宇欣指出,移动设备的GPU运算不够快,画面容易发生迟滞,使用者产生头晕的感觉。三是,它还需变得更轻便,电池和芯片的减重都是极大的考验。四是,安全性能还需提高。一旦眼镜出现高热或爆炸,人体无法承受这样的伤害。
 
    “目前,微软的HoloLens是呈现效果最好的眼镜设备。其实整个行业都在等待硬件设备的整体升级,这跟智能可穿戴设备的困境是一样的。但是目前硬件设备的成本太高,需要降价才能进一步普及。”李宇欣说。
 
    “不过,虚拟现实尚未给医疗行业带来根本性的改变。”关注医疗领域投资的星瀚资本创始合伙人杨歌告诉《经济》记者,无论是AR还是MR其实只是一种叫法。它是指在一个真实的场景中,通过图像增强的辅助方法增加一部分内容,以达到辅助诊疗的作用,而暂时在治疗执行层面上,仍较难直接产生医用价值。
 
    未来混合现实的应用场景大致是这样:医生通过X光片等影像设备扫描以后,通过数据增强重构迅速形成某实体肿瘤的立体结构图。首先,它可以更精准、更直观地显示肿瘤或患病的位置;其次,在做手术时,可以形象准确地提示医生从哪个方向做切入口是安全的,辅助医生手术操作,避开重要血管与神经;再者,可以进一步通过影像结果直接用电脑来设计手术过程。但对于目前来讲,要想迅速实现这三点仍具有难度。
 
    不仅如此,MR公司在融资的路上也不好走。
 
    杨歌对记者解释,原因在于,一直以来医疗诊断过程大多以医生的判断为基础,这是一个高度非标化的行业,影像学仅起到辅助诊疗的作用,很难成为一个确诊的工具。由于影像设备及分析程序的有效性并不能直接由其确诊病人的数量来考核,而是在长期辅助医师的判断下实现价值,因而该行业的定价权并不在于市场需求终端,而是直接依据技术供给侧的生产定价,没有形成市场化迭代闭环。因此,我们很难确认MR系统以及AI系统与设备的有效性。对于像这样非明确的价值和定价过程来说,是很难做出投资和估值评估的。
 
    “医疗产业链条相对较长,不仅是研发到通过认证上市的过程长,对于每个病例自身所经历的初步诊断、会诊、确诊、治疗用药也是一个长期且非标的过程。”杨歌指出,传统医疗行业仍然处在一个诊疗标准化、病患信息化的过程中,这将是医疗行业长期行业升级的重点工作。在这其中逐步引入人工智能辅助医疗行业发展仍具备不小的挑战,不少AI公司,当然也包括MR公司的商业模式并不清晰,业务不够标准,定价缺乏依据等因素都会影响到公司获得融资的进程。
 
    “在健康医疗领域,MR技术对教学、手术来说是一种刚需。但是很多VR、MR相关的企业并没有精准地切中用户刚需。”李宇欣如是分析。
 
    “MR技术的To C发展可能还需要5年-10年时间。”颜水成指出,但并不妨碍AR、MR眼镜的推广,先从To B的场景切入,比如参观博物馆的MR眼镜。但若是普及到老百姓的应用,一方面要靠硬件技术发展,另一方面也需要软件生态的完善,类似当初有开发人员愿意到安卓系统或IOS系统上开发各种应用。
 
    链接:MR的医疗应用案例
 
    在国内外,MR医疗应用的案例逐年增多。
 
    武汉协和医院骨科医院主任医师叶哲伟、吴星火、刘融手术团队,在2017年6月26日实施了全球首例混合现实引导下的髋部骨折手术。在2018年1月8日,该团队再次成功实施全球首例基于混合现实技术的多地远程手术会诊。
 
    2017年11月,在西班牙医药科技公司Exovite的帮助下,位于西班牙首都马德里的Gregorio Marañón医院进行了一场特别的手术。外科医生佩戴定制版的微软HoloLens,能够查看CT扫描数据、超声波数据和其他手术过程中所需要的核心数据。这使得手术更快更顺利地进行。在使用微软HoloLens之后Rubén Pérez Mañanes教授表示:“这是我们第一次在手术室内使用Mixed Reality眼镜。”
 
    2018年8月,英国最大的一个儿童医院——Alder Hey Hospital正在尝试使用微软HoloLens来帮助改善外科手术。外科医生和其他工作人员可以在操作过程中查看患者的治疗情况。Surface Hub将允许电子存储诸如图表、测试和医学图像之类的文件。“HoloLens使我能够在做手术时扫描病人手术图像。如果我可以利用新技术来获取这些信息,看到那些图像浮现在我面前,这将对手术有很大的帮助。”Alder Hey的心脏外科医生Rafael Guerrero这样说。

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