虛擬仿真“橡膠人”，讓核酸檢測更精準高效

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多地頻繁啟動大規模核酸檢測,開展核酸檢測人員培訓，壯大核酸檢測人員隊伍

虛擬仿真“橡膠人”，讓核酸檢測更精準高效

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一家從事虛擬現實、仿真技術研發的國家高新技術企業研發的“呼吸道分泌物采樣訓練仿真系統”，被廣泛應用于核酸檢測人員培訓中，提高了核酸檢測工作標準化、規范化水平，有著無限廣闊的應用前景。

在天津市和平區衛生健康管理服務中心近期組織的核酸檢測人員培訓中，一尊“橡膠人”在培訓教室內格外引人注目：高約半米，閉著眼睛，微張著嘴，從外表看就像醫學院里常見的解剖模型。

這尊模型的學名叫作“呼吸道分泌物采樣訓練仿真系統”，該產品已被廣泛應用于天津市核酸檢測人員培訓中，取得了良好的效果。研發這套系統的天津瀚海星云數字科技股份有限公司，是一家從事虛擬現實、仿真技術研發的國家高新技術企業。

近日，國內疫情多點暴發，全國多地頻繁啟動大規模核酸檢測，這也意味著大量的核酸檢測工作需要在短時間內完成。為進一步加強核酸檢測能力建設,多地紛紛開展核酸檢測人員培訓，壯大核酸檢測人員隊伍。

瀚海星云公司創始人、董事長高振元說，虛擬仿真技術可以提高全員核酸檢測工作標準化、規范化水平，在醫學教學領域也有著無限廣闊的應用前景。

核酸檢測培訓面臨難題

在新冠肺炎疫情防控工作中，核酸檢測是極其重要的一環，而檢測的首項工作便是樣本采集。鼻咽拭子采集看似簡單，但在實際操作中，采集的每一步都有詳細規范。

2020年，天津醫學高等專科學校接到任務通知，負責為天津市16個區培訓咽拭子采集人員。該校公共衛生與衛生事業管理系主任蘭曉霞正是培訓項目的負責人。

蘭曉霞說：“采樣不準，后面的工作環節全都會受影響，漏掉一個陽性，后果就很嚴重。但是，要讓所有受培訓的醫務工作者迅速掌握咽拭子采集要領，僅靠視頻演示又很難講解清楚。”

“我們起初找了一個教學模型，但那個模型的人體結構尺寸比例并不準確，學員練習時往往會把手全部伸到了模型的嘴里，實際操作時極有可能污染采集樣本。”蘭曉霞說。

鼻拭子采集培訓工作面臨的困難更大。鼻拭子的采集位置在鼻咽部，培訓人員只能將拭子垂直送入下鼻道，感受到觸壁感后才能到達正確位置。

蘭曉霞說：“語言表述還是太抽象了，實際操作時，如果沒探到位置可能造成假陰性，探得過深又會出血，所以我們在培訓中需要合適的智能化教學模型。”

接近真實采集手感

蘭曉霞最終找到了一套合適的教學模型。這套教學模型由瀚海星云公司與南開大學醫學院聯合研發，名為“呼吸道分泌物采樣訓練仿真系統”，包括一個采集終端和一個分析終端，采集終端“橡膠人”內部設置了傳感器。使用時，采集人員可在顯示終端上全程觀看自己的操作過程。

“這套系統的采集終端與真人解剖結構幾乎可以達到1:1還原，使用者可以最大限度接近真實采集手感。”該系統的研發負責人賈彥江告訴記者，模型內部聯合應用多種傳感器，能夠精確探測拭子的位置、力度、時長等信息，通過實體模型與計算機在線訓練平臺相結合，為操作者提供諸如圖形、文字、聲音、動畫等全方位立體操作演示反饋。

記者了解到，采集人員每次操作完成后，系統便會給出合格或不合格的評價，并標明具體原因。訓練完成后，培訓者還可以在這套系統上進行在線考核，極大提高了考核效率。

借助這套系統，天津醫學高等專科學校在2020年11月26日至29日間，僅用4天時間就完成了411人的培訓考核。

值得一提的是，在鼻拭子采集培訓中，這套系統顯得更加不可或缺。借助這套系統，學員可以清楚看到拭子在鼻腔內部的走向，更快掌握鼻拭子采集的要領。同時，這套高仿真系統還有效幫助學員們克服了采樣初期的緊張感。

虛擬仿真醫學市場前景廣闊

2015年，創業多年、緊盯虛擬現實技術的高振元接到一個項目：研發甘肅省中醫學校中醫虛擬仿真教學系統。這讓高振元和他的團隊成為國內較早試水醫學仿真教學系統的先行者。

高振元說，公司長時間專注虛擬現實和仿真技術研發，2020年初，公司和南開大學醫學院著手研制這套仿真系統。歷時4個月，一尊普通的“橡膠人”憑借傳感器等高科技元素的加持，備受市場青睞。

2020年11月，這套仿真系統首次走進天津醫學高等專科學校的核酸檢測采集培訓課堂，引起培訓學員的極大興趣，該產品邁出了市場化的第一步。一位參加培訓的醫務人員表示，自己曾擔心因為操作不規范而導致陽性病例漏診，借助這套系統可以反復練習，并根據反饋結果調整自己的操作習慣，這是一個熟能生巧的過程。

目前，天津市衛健委以及上海、重慶、福建、山東、甘肅等地的衛生部門紛紛聯系采購事宜，該產品的銷售量已經達到120余套。

“虛擬仿真醫學的市場前景非常廣闊。”高振元看重的并不僅僅是核酸檢測人員的培訓。

2019年，瀚海星云公司專門設立了醫學事業部，致力于開拓模擬仿真技術在醫學教學中的應用。現在，他們開發的“標準化病人系統”可以與人進行語音交互，幫助即將上崗的學生“演練彩排”，該系統已在高校實際教學中應用。

“在當前疫情防控中，我們正考慮產品的升級，未來的采集會因為虛擬現實和仿真技術的持續應用變得更加智能化，甚至實現自動化采集，從而大大提高采集效率和精準度，用新技術造福更多人。”高振元說。（記者 張璽 通訊員 賈凱悅） 

來源：工人日報