國內護理領域應用虛擬現實技術的文獻計量學分析

周 西，楊惠云，楊 瀅，張 婭，王子穎，呂靜雯

虛擬現實（virtual reality，VR）技術的思想可追溯到1956年，由美國的Jaron Lanier在20世紀80年代初正式給予命名，是采用以計算機技術為核心的現代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環境，用戶借助必要的設備以自然的方式與虛擬環境中的對象進行交互作用、相互影響，從而產生等同于親臨真實環境的感受和體驗［1］。虛擬現實技術已廣泛應用于軍事、醫學、設計、藝術、房地產等諸多領域，給社會帶來了巨大的經濟效益，成為計算機及相關領域研究、開發和應用的焦點［1，2］。我國的虛擬現實技術研究始于20世紀90年代，近年來也逐漸引起了我國護理學者的關注和重視，相繼開展了相關研究。為了解國內虛擬現實的研究現狀，揭示現存的問題，為進一步的研究發展提供參考依據，本研究總結、分析了近10年來的相關文獻，現報告如下。

1 資料與方法

1．1 納入標準與排除標準 納入在護理領域中應用、研發虛擬現實系統文獻，第一作者從事護理相關工作或學習的文獻。排除重復發表文獻（僅保留質量較高的文章）、綜述、述評、體會、專家漫談等純理論闡述性文章及卷首語、致編輯等。

1．2 檢索策略 以“虛擬現實”和“護理”為主題詞檢索2005年1月1日—2014年12月31日中國知網（CNKI）、中文科技期刊數據庫（VIP）、萬方數據庫、中文生物醫學期刊數據庫（CBM）。為盡量全面檢索相關文獻，未限定學科領域，以免遺漏計算機、信息等其他學科發表的相關報道。在粗略閱讀全文的基礎上，通過納入與排除標準挑選文獻，并通過文獻后附注的參考文獻進一步檢索和補充。

1．3 文獻篩選與資料提取 由兩名研究人員分別采用計算機檢索和手工檢索相結合的方法，獨立進行文獻檢索、篩選及評價分析，按照納入標準剔除不符合的文獻，并進行交叉核對。根據研究目的需要，詳細閱讀納入的文獻，將文獻的數據信息填入自行設計的數據提取表，比較雙方的結果，如有疑問或分歧兩人相互討論、協商或由第3名研究人員協助解決。數據提取表主要包括：①文獻來源，如刊出時間、作者、期刊名稱、是否資助項目等；②研究內容，如虛擬現實類型、論文類型、護理領域分類等情況；③研究結果；④文獻質量，如是否介紹清楚虛擬現實系統、是否設有對照組進行應用效果比較等。

1．4 統計學方法 將文獻的相關信息錄入Excel 2003軟件，采用頻數、百分比等進行描述性分析。

2 結果

本研究共納入20篇文獻［3－22］。①發表時間：2012年和2014年發表論文的篇數相對較多（65%）。②作者單位：集中在高等院校15篇（75%），醫院5篇（25%）。③80%的論文均有項目基金支持。④研究領域：護理理論教育領域5篇（25%），護理技能訓練領域11篇（55%），臨床護理領域4篇（20%）。⑤文獻類型：實驗研究類論文8篇（40%），非實驗研究類論文12篇（60%）。⑥虛擬現實類型：桌面型17篇（85%），沉浸型3篇（15%）。20篇文獻的基本情況見表1。

表1 20篇文獻的基本情況

3 討論

3．1 虛擬現實技術的概況 虛擬現實技術是指用戶通過數據手套、頭盔顯示器及數據衣等設備實現用戶從視覺、聽覺、觸覺和力覺來感知計算機創造的虛擬環境，通過用戶的動作操作環境、逼真的感知和自然力的動作使用戶產生身臨其境的感覺，虛擬環境也可以感受到用戶對它的各種操作，類似于人與真實世界的交互方式，例如用戶移動頭部時虛擬環境中的圖像實時跟隨變化，虛擬環境中的物體可以隨用戶手勢改變而移動［1］。根據系統功能不同，可分為桌面型虛擬現實系統、沉浸型虛擬現實系統、增強現實性虛擬現實系統和分布式虛擬現實系統［1，2］。桌面型是計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬環境的窗口，用戶使用鼠標、追蹤球及力矩球與虛擬環境進行交互，此類系統缺乏類似頭盔顯示器的沉浸效果，但成本低、易于實現。沉浸型使用頭盔顯示器、數據手套等傳感跟蹤裝置與虛擬環境進行交互，此類系統具有高度的實時性、沉浸感、并行處理能力和良好的系統整合性，但設備價格昂貴，難以普及和推廣。增強現實系統不需要把用戶與真實世界隔離，用戶利用虛擬系統來增強對真實環境中無法感知或不方便的感受。分布式是多個用戶通過網絡同時對同一個虛擬環境進行觀察和操作。

3．2 虛擬現實技術在國內護理領域中的應用意義

3．2．1 理論教育與臨床技能訓練領域 護理理論教學一般以教科書為基礎，以掛圖、標本及多媒體輔助的課堂講授形式進行授課，以同學、病人為練習對象進行護理技能訓練。絕大多數學生感覺理論課程，尤其是包括人體解剖學、生理學、診斷學、病理生理學等的醫學基礎課程的學習枯燥、不易理解、不易記憶，容易產生厭學情緒。虛擬系統是一種交互性的新型學習體驗，能夠提高學習的積極性和主動性［15，20］；虛擬系統不僅可以彌補教學條件的不足，減少多組學生反復接觸病人導致的倫理困惑，充分體現人文關懷，還可以突破時間、空間的限制，較好地解決護理教學的時間、地點、設備、臨床病例等限制性問題［20］；在虛擬系統中反復訓練能提高操作技能的熟練度，且能避免真實操作帶來的風險［9，19］。

3．2．2 臨床護理領域 目前，國內臨床護理領域應用虛擬現實技術的文獻數量較少（20%），僅在分散注意力和健康教育方面有所涉及。虛擬現實作為一種主動式的、外在的人機交互媒體，可通過視覺、聽覺和觸覺讓病人產生存在感，并作為一個積極的參與者投入到虛擬環境中，能更多地吸引病人的注意，分散注意力，從而實現緩解疼痛的作用［12，17］。蔡新良等［6］應用數字化虛擬技術對老年髖骨骨折病人實施健康教育，為病人展示其骨折的實際狀況及手術方式，從而消除其不良的心理狀況，提高治療配合度、治療效果。

3．3 虛擬現實技術在國內護理領域應用現狀分析

3．3．1 文獻數量少 本研究結果顯示，近10年來國內護理領域應用虛擬現實技術的文獻僅20篇，2005年—2007年未見相關文獻報道，2012年—2014年發表論文占75%，說明目前有越來越多的學者關注到虛擬現實技術，可能將成為護理研究領域的熱點。

3．3．2 研究領域集中在理論教育及技能訓練方面進行虛擬現實技術相關研究的學者主要集中在高等院校中，占75%，臨床護理中應用虛擬現實技術的文獻僅占20%，說明仍有許多護理領域虛擬現實技術的應用仍是空白，但因該技術設備價格相對昂貴，且需要計算機專業學者完成虛擬現實系統設計與實現，研究具有一定的困難，這可能是目前文獻數量少的原因。

3．3．3 缺乏隨機對照實驗研究 從表1可見，實驗研究類論文僅占40%，大部分文獻沒有交代資料的收集是否遵循隨機、盲法，有文獻隨機分組的方法為“按就診的先后順序將病人分配到試驗組和對照組”［12］，沒有具體描述隨機分配的方法。為了得到論證強度高、結果可信的研究成果，有必要進行隨機對照實驗的研究。

3．3．4 研究內容有重復性 現有研究中在技能訓練方面應用虛擬現實技術中有重復性，有4項研究均為基礎護理學操作技能虛擬現實系統的設計與開發［5，12，16，19］，容易造成研究經費和人力的浪費。

4 小結

虛擬現實技術的應用具有顯著的優勢，目前許多護理領域虛擬現實技術的應用仍是空白。虛擬現實技術的應用需要跨學科研究及資金支持，建議整合現有的研究基礎，有效利用資源，開展相關研究的機構和單位加強溝通和信息交流，新的研究項目可以整合現有資源和技術，優化利用現有研究成果，避免同水平工作的重復和資源的浪費，盡可能開展實驗設計科學、嚴謹的研究。

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