Анализ систем виртуальной реальности для их использования в реабилитации больных шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков
Конференция: XVIII Международная научно-практическая конференция «Научный форум: инновационная наука»
Секция: Технические науки
XVIII Международная научно-практическая конференция «Научный форум: инновационная наука»
Анализ систем виртуальной реальности для их использования в реабилитации больных шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков
ANALYSIS OF VIRTUAL REALITY HEADSETS FOR THEIR USE IN REHABILITATION OF PATIENTS WITH SCHIZOPHRENIA WITH DISABILITIES OF COMMUNICATIVE SKILLS
Irina Proshchenko
assistant professor of Tver State Medical University, Russia, Tver
Dmitrii Belyakov
student of Tver State Medical University, Russia, Tver
Irina Sokolova
director of the Center for Innovation and Technological Development «Technopolis» of Tver State Technical University, Russia, Tver
Аннотация. В данной статье описывается возможность использования очков виртуальной реальности в психиатрии и других областях медицины. Осуществляется анализ систем виртуальной реальности, чтобы выбрать систему, наиболее подходящую для работы с больными шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков. На основании проведённого исследования в скором времени планируется создать собственный метод реабилитации больных шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков, основанный на использовании очков виртуальной реальности. Исследование выполняется на кафедре психиатрии, наркологии и медицинской психологии Тверского Государственного медицинского Университета.
Abstract. This article describes the possibility of using virtual reality glasses in psychiatry and other areas of medicine. The analysis of virtual reality systems is carried out in order to select the system that is most suitable for working with schizophrenic patients with impaired communication skills. Based on the conducted research, it is soon planned to create our own method of rehabilitation of schizophrenic patients with communication skills based on the use of virtual reality glasses. The study is carried out at the Department of Psychiatry, Narcology and Medical Psychology of Tver State Medical University.
Ключевые слова: виртуальная реальность; психиатрия; шизофрения; коммуникация; реабилитация.
Keywords: virtual reality (VR); psychiatry; schizophrenia; communication; rehabilitation.
Актуальность: в настоящий момент технологии виртуальной реальности (VR) быстрыми темпами входят в нашу повседневную жизнь. Очки виртуальной реальности активно используют в разработке компьютерных игр, в качестве обучающих тренажёров для пилотов самолётов, а также с их помощью удалённо проводят экскурсии по достопримечательным местам и музеям.
И медицина не стала исключением, в нашей стране бурно развивается использование очков виртуальной реальности в такой области медицины как хирургия.
Например, студенты кафедры оперативной хирургии с курсом инновационных технологий СамГМУ используют разработанное ими приложение «Surgera VR» для обучения хирургическим навыкам в игровой форме [1]. Однако, несмотря на огромный потенциал технологии, её внедрение в психиатрию в нашей стране протекает медленными темпами. В это время использование VR технологий в различных задачах психиатрии европейскими странами уже доказало свою эффективность в лечении паранойи [5], алкоголизма [3] и других заболеваний c помощью «лечебных игр в виртуальном мире».
Нарушения коммуникативных навыков при шизофрении являются серьёзным симптомом, который препятствует нормальному лечению пациентов и затрудняет их дальнейшую реабилитацию. Нарушения общения при шизофрении являются одним из наиболее ярких проявлений заболевания и входят в число фундаментальных симптомов болезни – в «четыре А» Е. Блейлера - в форме представлений об аутизме [4]. Поэтому применение очков виртуальной реальности для реабилитации больных с шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков способно улучшить качество лечения пациентов и их качество жизни.
Научная новизна: после того как будет определена система виртуальной реальности, наиболее подходящая для исследования, в скором времени планируется создать собственный метод реабилитации больных шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков. Метод будет представлять собой индивидуальные сеансы под контролем врача, на которых пациенты, используя систему виртуальной реальности будут решать различные задачи для развития своих коммуникативных навыков.
Цель работы: произвести анализ систем виртуальной реальности, чтобы выбрать подходящую систему для работы с больными шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков.
Анализ технических средств: подбор систем виртуальной реальности осуществлялся по таким показателям как: вес, разрешение экрана, частота экрана и поле зрение. В ходе исследования было определено, что вес системы должен быть не более 500 граммов, чтобы предупредить напряжения мышц шеи. Разрешение на каждый глаз должно составлять не менее 1.080 x 1.200 пикселей, частота обновления экранов должна быть не менее 90 Гц, а угол обзора не менее 95°, чтобы избежать тошноты и рвоты и добиться максимальных результатов в будущем исследовании. Таким образом, были отмечены две системы виртуальной реальности с подходящими характеристиками: «Oculus Rift CV1» от компании «Oculus VR» и «ACER Windows Mixed Reality» от компании «ACER». «HTC Vive» компании «HTC» не соответствует предъявленному требованию по весу системы. Представленные характеристики указаны в таблице 1 [2].
Таблица 1.
Сравнение системы виртуальной реальности «Oculus VR» и «HTC Vive»
Производитель и модель: |
HTC Vive |
Oculus Rift |
ACER Windows Mixed Reality |
Цена: |
от 68 тыс. рублей |
от 33,2 тыс. рублей |
от 27,4 тыс. рублей |
Сайт производителя: |
www.htcvive.com |
www.oculus.com |
www.acer.com/ac/ru/RU/content/windows-mixed-reality-home |
Вес: |
520 г |
380 г |
440 г |
Разрешение на каждый глаз: |
1.080 x 1.200 пикселей |
1.080 x 1.200 пикселей |
1440×1440 пикселей |
Панели: |
OLED |
OLED |
OLED |
Частота обновления: |
90 Гц |
90 Гц |
90 Гц |
Угол обзора |
110 ° |
93-95 ° |
105 ° |
Звук: |
Можно использовать любые наушники |
Встроенные наушники |
Встроенные наушники |
Трекинг: |
Оптический трекинг лазером |
Трекинг камерой |
2 фронтальные камеры регистрации движения Inside-out, акселерометр, гироскоп, магнитометр, датчик приближения; |
Контроллер: |
Для двух рук |
Контроллер Oculus Touch |
2 беспроводных контроллера |
Интерфейсы: |
1x HDMI 1.4 |
1x HDMI 1.4b |
HDMI 2.0 USB 3.0 |
Платформа: |
PC |
PC |
PC |
Дополнительно: |
Bluetooth |
- |
Bluetooth |
Выводы: в ходе работы нами была определена необходимость использования систем виртуальной реальности в психиатрии для реабилитации больных шизофренией с нарушениями коммуникативных навыков. Кроме того, был произведён анализ систем виртуальной реальности, в ходе которого были выделены две системы, удовлетворяющие требованиям для проведения будущего исследования.