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虚拟仿真“橡胶人”,让核酸检测更精准高效

作者:光明网

多站点频繁启动大规模核酸检测,核酸检测人员培训,拓展核酸检测人员

虚拟模拟"橡皮人",让核酸检测更加准确高效

阅读提示

国家高新技术企业从事虚拟现实、模拟技术研发的"呼吸道分泌物采样训练模拟系统",广泛应用于核酸检测仪的培训,提高核酸检测工作的标准化水平,具有无限广阔的应用前景。

在天津和平区卫生管理服务中心近期组织的核酸检测人员培训中,一位"橡皮人"在培训教室里脱颖而出:身高约半米,闭着眼睛,嘴巴微微张开,看起来像医学院常见的解剖模型。

该模型称为"呼吸分泌物采样训练模拟系统",在天津市核酸检测仪的训练中得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。开发该系统的天津瀚海星云数字技术有限公司是从事虚拟现实和仿真技术研发的国家高新技术企业。

近日,国内多点爆发,国家频频启动大规模核酸检测,这也意味着大量的核酸检测工作需要在短时间内完成。为了进一步加强核酸检测能力建设,许多地方都开展了核酸检测人员培训,扩大核酸检测人员。

瀚海星云创始人兼董事长高振元表示,虚拟仿真技术可以提高核酸检测工作的标准化和标准化,在医学教学领域具有无限的应用前景。

核酸检测培训是一项挑战

在预防和控制新冠肺炎疫情中,核酸检测是极其重要的一环,检测的首要任务是采集样本。鼻咽拭子采集可能看起来很简单,但在实践中,采集的每个步骤都有详细的规范。

2020年,天津医学院接到任务通知,在天津16个地区培训咽部采集员。学校公共卫生与健康管理系主任蓝晓霞是培训项目的负责人。

蓝晓霞说:"取样是不允许的,后面的工作都会受到影响,缺少一个积极因素,后果非常严重。然而,对于所有训练有素的医务工作者来说,要快速掌握咽拭子采集的关键,仅凭视频演示很难解释。"

"我们最初寻找一个教学模型,但该模型的人体大小并不准确,参与者在练习过程中倾向于把手放在模型的嘴里,在实践中它极有可能污染样本。"蓝晓霞说。

鼻子拭子收集培训更加困难。鼻拭子收集在鼻咽部,训练器只能将拭子垂直送入下鼻通道,并在到达正确位置之前感觉到触摸壁。

蓝晓霞说:"语言表达还是太抽象,在实践中,如果不检测位置就可能造成假阴性,太深而出血,所以我们在训练中需要一个合适的智能教学模式。"

接近真实获取的感觉

蓝晓霞终于找到了合适的教学模式。该教学模型由瀚海星云与南开大学医学院联合开发,称为呼吸分泌物采样训练模拟系统,包括一个采集终端和一个分析终端,传感器设置在采集终端"橡皮人"内部。使用时,收集器可以从显示终端监视自己的操作。

"系统的采集终端和真实的解剖结构几乎可以1:1恢复,让用户最大限度地获得真实的采集感受。该系统研发负责人贾彦江告诉记者,该模型内部联合应用了多种传感器,可以准确检测拭子的位置、强度、持续时间等信息,通过物理模型和计算机在线训练平台相结合,为操作人员提供图形、文字、声音、动画等全方位立体操作演示反馈。

记者了解到,每次操作后,收集人员,系统都会给出合格或不合格评价,并说明具体原因。培训完成后,培训师还可以对该系统进行在线评估,大大提高了评估效率。

通过该系统,天津医学院于2020年11月26日至29日在短短四天内完成了对411人的培训评估。

值得一提的是,在鼻拭子采集训练中,这个系统显得更加不可或缺。有了这个系统,参与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关键。同时,这种高仿真系统也有效地帮助参与者克服了采样的初始张力。

虚拟仿真医学市场前景光明

2015年,从业多年、一直密切关注虚拟现实技术的高振元接到了一个项目:在甘肃省开发中医药虚拟模拟教学系统。这使得高振元和他的团队成为中国早期水质测试医学模拟教学系统的先驱。

高振元表示,公司长期专注于虚拟现实和仿真技术的研发,2020年初,公司与南开大学医学院开始研发这种仿真系统。历时4个月,一个普通的"橡皮人"持股传感器等高科技元素,受到市场的青睐。

2020年11月,该模拟系统首次进入天津医学院核酸检测与采集培训课堂,引起学员们的极大兴趣,产品迈出了市场化的第一步。一位参加培训的医务人员表示,他一直担心由于手术不规律而缺乏阳性病例,借助系统可以反复练习,并根据反馈结果调整自己的操作习惯,这是一个众所周知的过程。

目前,天津市卫生健康委与上海、重庆、福建、山东、甘肃等卫生部门已联系采购事宜,产品销量已达120余套。

"虚拟模拟医学的市场非常有前途。高振元重视的不仅仅是核酸检测仪的训练。

2019年,瀚海星云成立了专门的医疗部门,致力于开发模拟技术在医学教学中的应用。现在,他们开发了一种"标准化的患者系统",可以与人们的声音进行交互,以帮助学生"锻炼排练",该系统已应用于高校的实际教学中。

"在当前的疫情防控中,我们正在考虑产品升级,未来采集将变得更加智能化甚至自动化,因为虚拟现实和仿真技术的不断应用,从而大大提高采集效率和准确性,新技术造福更多的人。"高振元说。(记者张伟,记者贾凯悦)

来源:工人日报