虛擬現實系統是壹種計算機虛擬系統，可以不受外界幹擾地任意創建和擴展，並能為操作者提供逼真的體驗和認知感受。它具有感知性、沈浸性、交互性和構想性的技術特征，使操作者能夠借助必要的設備和工具，與這個虛擬環境中的物體或對象進行交互，進而全面獲取虛擬環境中所包含的各種空間信息和邏輯信息。
1.虛擬現實技術在醫學發展中的研究現狀
1.1虛擬現實技術在醫學研究中的早期發展
早在20世紀80年代，美國醫學研究人員首先開始研究人體的虛擬圖像。他們分別解剖了壹名男性和壹名女性的身體，對解剖部分進行數字化掃描，並將獲得的數據進行壓縮整理，從而建立了世界上第壹個“數字人”。操作者可以在電腦顯示器上任意解剖“數字人”，可以局部放大人體圖像。20世紀90年代，歐洲漢堡大學醫學技術研究所創建了3D虛擬人圖譜，用於3D可視化教學研究。學生可以在三維人體空間中自由地進行各種操作。1999，“虛擬青蛙解剖”出現在網絡上。20世紀以來，隨著計算機技術的飛速發展，虛擬現實技術已經應用於醫學領域。
1.2虛擬現實技術在醫學研究中的應用
虛擬現實技術在醫學領域有許多實際應用。目前，廣泛應用的虛擬系統主要有:外科虛擬手術模擬訓練、虛擬內科診斷、中醫按摩、運動理療與康復、數字化醫院醫療模擬與教學等。
2.生物醫學模擬應用
2.1虛擬現實技術在醫學教學中的應用
虛擬現實技術可以進行個性化的醫療診斷和治療，逼真地預期不同治療方案對人體的不同反應。相對於傳統的主觀判斷，對虛擬人體的各種診療實驗，可以根據獲得的治療數據和人體反應進行科學的分析和判斷，做出更加合理和真實的診療方案。虛擬手術模擬系統可以根據各種醫學影像信息和數據創建虛擬手術環境，並在虛擬環境中建立3D模型設計切口位置和角度，預覽手術過程，從中可以提前預測手術過程中可能出現的問題並采取補救措施，從而提高手術的成功率。有了這個虛擬系統，醫生可以制定更加合理的手術方案和方法，減少手術帶來的各種損傷和傷害，提高準確判斷病竈位置的準確性，對各種復雜的內科和外科手術有很好的輔助判斷效果。
醫學研究機構投入昂貴的實驗對象和設備是壹個巨大的負擔。通過虛擬手術系統的建立和應用，不僅可以大大減輕醫學研究機構的經濟負擔，還可以有效縮短研究人員的手術培訓時間。虛擬手術訓練系統可以提供壹個身臨其境的虛擬環境，其逼真的還原效果可以使訓練過程與真實手術壹致，使研究人員在現場獲得實際手術的真實感受。
另外，在醫學院校的教學活動中，由於不受標本、場地、時間等諸多因素的限制，虛擬現實系統可以使教學活動隨時隨地按需進行。，在降低教學費用的同時達到良好的教學效果。目前，壹些專門為醫學培訓、實踐和研究而開發的虛擬現實系統，其仿真程度非常高，其優勢和效果是傳統教學活動無法比擬的。
2.2虛擬現實技術在藥物研究中的應用
虛擬現實技術可以用來宏觀藥物研究中的微觀世界。通過將微觀世界中的化學分子等比例放大到我們肉眼可以觀察到的大小，科技人員可以形象、清晰地看到不同藥物配方在不同條件下發生化學反應的全過程，方便、有效地加快藥物研發周期，準確分析藥物配方，提高藥物功能的可靠性。例如，美國醫學研究人員提出將VR技術應用於所謂的“分子插入”研究。項目組的研究人員正在利用這種方法開發抗癌藥物的合成。
2.3虛擬現實技術在康復醫學中的應用
虛擬現實系統也廣泛應用於康復治療，主要表現在以下幾個方面:在註意力缺陷、空間知覺障礙、記憶障礙等領域取得了良好的康復效果。虛擬現實技術可以模擬多種不同的治療場景，設置不同的刺激治療方案，使患者在安全有效的治療環境中進行康復治療。
3.虛擬現實技術面臨的挑戰
在醫療領域，虛擬現實及其相關技術的研究水平在國內乃至國際上還處於較低的應用階段。目前面臨的主要困難是:待遇和評價標準沒有相關的評價標準，應用系統的交互性和易用性不夠完善。虛擬現實系統設備及其外設在性價比上失衡，設備相對昂貴，使得大規模應用的時機還不夠成熟。
4.虛擬現實技術在醫學應用中的前景。
虛擬現實技術的研究內容涉及人工智能、計算機圖形學、智能控制、心理學等諸多學科，是眾多相關學科交叉融合的產物。但是，我們必須理性地看到，雖然虛擬現實技術具有廣闊的應用前景和強大的技術潛力，但仍處於初級階段，仍有相當多的理論問題和技術障礙尚未解決，構成了當前的研發方向。隨著科學技術的快速發展，我們將能夠在不久的將來克服這些困難，並使虛擬現實技術在醫療領域做出更大的貢獻。
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