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虛拟仿真“橡膠人”,讓核酸檢測更精準高效

作者:光明網

多站點頻繁啟動大規模核酸檢測,核酸檢測人員教育訓練,拓展核酸檢測人員

虛拟模拟"橡皮人",讓核酸檢測更加準确高效

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國家高新技術企業從事虛拟現實、模拟技術研發的"呼吸道分泌物采樣訓練模拟系統",廣泛應用于核酸檢測儀的教育訓練,提高核酸檢測工作的标準化水準,具有無限廣闊的應用前景。

在天津和平區衛生管理服務中心近期組織的核酸檢測人員教育訓練中,一位"橡皮人"在教育訓練教室裡脫穎而出:身高約半米,閉着眼睛,嘴巴微微張開,看起來像醫學院常見的解剖模型。

該模型稱為"呼吸分泌物采樣訓練模拟系統",在天津市核酸檢測儀的訓練中得到了廣泛的應用,并取得了良好的效果。開發該系統的天津瀚海星雲數字技術有限公司是從事虛拟現實和仿真技術研發的國家高新技術企業。

近日,國内多點爆發,國家頻頻啟動大規模核酸檢測,這也意味着大量的核酸檢測工作需要在短時間内完成。為了進一步加強核酸檢測能力建設,許多地方都開展了核酸檢測人員教育訓練,擴大核酸檢測人員。

瀚海星雲創始人兼董事長高振元表示,虛拟仿真技術可以提高核酸檢測工作的标準化和标準化,在醫學教學領域具有無限的應用前景。

核酸檢測教育訓練是一項挑戰

在預防和控制新冠肺炎疫情中,核酸檢測是極其重要的一環,檢測的首要任務是采集樣本。鼻咽拭子采集可能看起來很簡單,但在實踐中,采集的每個步驟都有詳細的規範。

2020年,天津醫學院接到任務通知,在天津16個地區教育訓練咽部采集員。學校公共衛生與健康管理系主任藍曉霞是教育訓練項目的負責人。

藍曉霞說:"取樣是不允許的,後面的工作都會受到影響,缺少一個積極因素,後果非常嚴重。然而,對于所有訓練有素的醫務工作者來說,要快速掌握咽拭子采集的關鍵,僅憑視訊示範很難解釋。"

"我們最初尋找一個教學模型,但該模型的人體大小并不準确,參與者在練習過程中傾向于把手放在模型的嘴裡,在實踐中它極有可能污染樣本。"藍曉霞說。

鼻子拭子收集教育訓練更加困難。鼻拭子收集在鼻咽部,訓練器隻能将拭子垂直送入下鼻通道,并在到達正确位置之前感覺到觸摸壁。

藍曉霞說:"語言表達還是太抽象,在實踐中,如果不檢測位置就可能造成假陰性,太深而出血,是以我們在訓練中需要一個合适的智能教學模式。"

接近真實擷取的感覺

藍曉霞終于找到了合适的教學模式。該教學模型由瀚海星雲與南開大學醫學院聯合開發,稱為呼吸分泌物采樣訓練模拟系統,包括一個采集終端和一個分析終端,傳感器設定在采集終端"橡皮人"内部。使用時,收集器可以從顯示終端監視自己的操作。

"系統的采集終端和真實的解剖結構幾乎可以1:1恢複,讓使用者最大限度地獲得真實的采集感受。該系統研發負責人賈彥江告訴記者,該模型内部聯合應用了多種傳感器,可以準确檢測拭子的位置、強度、持續時間等資訊,通過實體模型和計算機線上訓練平台相結合,為操作人員提供圖形、文字、聲音、動畫等全方位立體操作示範回報。

記者了解到,每次操作後,收集人員,系統都會給出合格或不合格評價,并說明具體原因。教育訓練完成後,教育訓練師還可以對該系統進行線上評估,大大提高了評估效率。

通過該系統,天津醫學院于2020年11月26日至29日在短短四天内完成了對411人的教育訓練評估。

值得一提的是,在鼻拭子采集訓練中,這個系統顯得更加不可或缺。有了這個系統,參與者可以清楚地看到拭子在鼻腔内的位置,并更快地掌握鼻拭子收集的關鍵。同時,這種高仿真系統也有效地幫助參與者克服了采樣的初始張力。

虛拟仿真醫學市場前景光明

2015年,從業多年、一直密切關注虛拟現實技術的高振元接到了一個項目:在甘肅省開發中醫藥虛拟模拟教學系統。這使得高振元和他的團隊成為中國早期水質測試醫學模拟教學系統的先驅。

高振元表示,公司長期專注于虛拟現實和仿真技術的研發,2020年初,公司與南開大學醫學院開始研發這種仿真系統。曆時4個月,一個普通的"橡皮人"持股傳感器等高科技元素,受到市場的青睐。

2020年11月,該模拟系統首次進入天津醫學院核酸檢測與采集教育訓練課堂,引起學員們的極大興趣,産品邁出了市場化的第一步。一位參加教育訓練的醫務人員表示,他一直擔心由于手術不規律而缺乏陽性病例,借助系統可以反複練習,并根據回報結果調整自己的操作習慣,這是一個衆所周知的過程。

目前,天津市衛生健康委與上海、重慶、福建、山東、甘肅等衛生部門已聯系采購事宜,産品銷量已達120餘套。

"虛拟模拟醫學的市場非常有前途。高振元重視的不僅僅是核酸檢測儀的訓練。

2019年,瀚海星雲成立了專門的醫療部門,緻力于開發模拟技術在醫學教學中的應用。現在,他們開發了一種"标準化的患者系統",可以與人們的聲音進行互動,以幫助學生"鍛煉排練",該系統已應用于高校的實際教學中。

"在目前的疫情防控中,我們正在考慮産品更新,未來采集将變得更加智能化甚至自動化,因為虛拟現實和仿真技術的不斷應用,進而大大提高采集效率和準确性,新技術造福更多的人。"高振元說。(記者張偉,記者賈凱悅)

來源:勞工日報