Neurol. praxi. 2024;25(4):310-314 | DOI: 10.36290/neu.2024.036

Současná praxe a budoucí využití virtuální reality v neurovědě a neurologii

Petr Roudenský, Msc., Bc. Jan Horský
The University of Sheffield: Neuroscience - Neurodegeneration, Velká Británie

Virtuální realita a její aplikace pro medicínské účely byla zkoumána již od 90. let minulého století, především v oblasti neurověd a neurochirurgie. Výrazný technologický pokrok posledních let však učinil tuto technologii výkonnější a především dostupnější, přičemž s rostoucím povědomím o jejím potenciálu strmě narůstá i její využití v medicínském výzkumu i praxi. Kromě pre­‑operativního využití, simulací, výcviku a tele­‑proctoringu v neurochirurgii se virtuální realita stále více uplatňuje také v neurorehabilitaci a neuropsychiatrii, zejména v rámci inovativních terapeutických přístupů. Přestože potenciál této stále se zdokonalující technologie je v řadě oblastí medicíny považován za revoluční, většina provedených studií pracuje s malými vzorky. Mnohé ze slibných výsledků je tak třeba potvrdit rozsáhlejším výzkumem.

Klíčová slova: virtuální realita, neurověda, neurochirurgie, neurologie.

Current practice and future use of virtual reality in neuroscience and neurology

Virtual reality and its applications for medical purposes have been studied since the 1990s, especially in the field of neuroscience and neurosurgery. However, significant technological advances in recent years have made this technology more powerful and, most importantly, more accessible, and its use in medical research and practice is growing rapidly as awareness of its potential increases. In addition to pre-operative use, simulation, training and tele-proctoring in neurosurgery, virtual reality is increasingly being applied in neurorehabilitation and neuropsychiatry, particularly in the context of innovative therapeutic approaches. Although the potential of this ever-improving technology is considered revolutionary in many fields of medicine, most of the studies conducted have worked with small samples. Thus, many of the promising results need to be confirmed by more extensive research.

Keywords: virtuál reality, neuroscience, neurosurgery, neurology.

Vloženo: 18. duben 2024; Revidováno: 13. květen 2024; Přijato: 15. květen 2024; Zveřejněno: 10. září 2024  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Roudenský P, Horský J. Současná praxe a budoucí využití virtuální reality v neurovědě a neurologii. Neurol. praxi. 2024;25(4):310-314. doi: 10.36290/neu.2024.036.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Albani G, Pedroli E, Cipresso P, et al. Visual hallucinations as incidental negative effects of virtual reality on parkinson's disease patients: A link with neurodegeneration? Parkinson's Disease. 2015:1-6. doi:10.1155/2015/194629. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Bernard F, Lemée JM, Aubin G, et al. Using a virtual reality social network during awake craniotomy to map social cognition: Prospective trial', Journal of Medical Internet Research. 2018;20(6). doi:10.2196/10332. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Bernard F, Clavreul A, Casanova M, et al. Virtual reality­‑assisted awake craniotomy: a retrospective study. Cancers. 2023;15(3):949. doi:10.3390/cancers15030949. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  4. Biocca F, Levy MR (eds.). Communication in the age of virtual reality. New York, NY: Routledge Member of the Taylor and Francis Group. 1995.
  5. Cachia A. Simulating Schizophrenia through Virtual Reality and Artificial Intelligence. Open Science Journal. 2024;9(1). doi:10.23954/osj.v9i1.3373. Přejít k původnímu zdroji...
  6. Catania V, Rundo F, Panerai S, et al. Virtual reality for the rehabilitation of acquired Cognitive Disorders: A narrative review. Bioengineering. 2023;11(1):35. doi: 10.3390/bioengineering11010035. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. Cipresso P, Giglioli ACG, Ranya MA, et al. The past, present, and future of virtual and Augmented Reality Research: A network and cluster analysis of the literature. Frontiers in Psychology. 2018;9. doi:10.3389/fpsyg.2018.02086. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Delion M, Klinger E, Bernard F, et al. Immersing patients in a virtual reality environment for brain mapping during awake surgery: Safety Study. World Neurosurgery. 2020;134. doi:10.1016/j.wneu.2019. 11. 047. Přejít k původnímu zdroji...
  9. Faust F, Roepke G, Catecati T, et al. Use of augmented reality in the usability evaluation of products. Work. 2012;41:1164-1167. doi:10.3233/wor-2012-0298-1164. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Fuchs P, Moreau G, Auvray M. Le traité de la réalité virtuelle. Paris: Presses de l'Ecole des mines. 2006.
  11. Georgiev D, Georgieva I, Gong Z, et al. Virtual reality for neurorehabilitation and Cognitive Enhancement', Brain Sciences. 2021;11(2):221. doi:10.3390/brainsci11020221. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. Goldman J, Stebbins G, Fredericks D, et al. Experiencing parkinson's disease psychosis via virtual reality simulation: A novel and effective educational tool (P1.011). Neurology. 2016;86(16_supplement). doi:10.1212/wnl.86.16_supplement.p1.011. Přejít k původnímu zdroji...
  13. Hey G, Guyot M, Carter A, et al. Augmented reality in neurosurgery: A new paradigm for training. Medicina. 2023;59(10):1721. doi:10.3390/medicina59101721. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  14. Higginbotham G. Virtual connections: Improving global neurosurgery through immersive technologies. Frontiers in Surgery. 2021;8. doi:10.3389/fsurg.2021.629963. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. Kenyon K, Kinakh V, Harrison J. Social virtual reality helps to reduce feelings of loneliness and social anxiety during the COVID-19 pandemic. Scientific Reports. 2023; 13(1). doi:10.1038/s41598-023-46494-1. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Lindner P, Miloff A, Bergman A, et al. Gamified, automated virtual reality exposure therapy for fear of spiders: A single­‑subject trial under simulated real­‑world conditions. Frontiers in Psychiatry. 2020;11. doi:10.3389/fpsyt.2020.00116. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Liu X, Tao H, Xiao X, et al. Use of the stereoscopic virtual reality display system for the detection and characterization of intracranial aneurysms: A ICOMPARISON with conventional computed tomography workstation and 3D rotational angiography', Clinical Neurology and Neurosurgery. 2018;170:93-98. doi:10.1016/j.clineuro.2018. 04. 034. Přejít k původnímu zdroji...
  18. Manera V, Chapoulie E, Bourgeois J, et al. A feasibility study with image­‑based rendered virtual reality in patients with mild cognitive impairment and dementia. PLOS ONE. 2016a;11(3). doi:10.1371/journal.pone.0151487. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. Mazerand E, LeRenard H, Hue S, et al. Intraoperative subcortical electrical mapping of the optic tract in awake surgery using a virtual reality headset. World Neurosurgery. 2017;97:424-430. doi:10.1016/j.wneu.2016. 10. 031. Přejít k původnímu zdroji...
  20. Mishra R, Narayanan K, Umana GE, et al. Virtual reality in neurosurgery: Beyond neurosurgical planning. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2022;19(3):1719. doi:10.3390/ijerph19031719. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  21. Mitha AP, Almekhlafi MA, Janjua MJJ, et al. Simulation and augmented reality in endovascular neurosurgery. Neurosurgery. 2013;72(Supplement 1). doi:10.1227/neu.0b013e31827981fd. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. Mofatteh M, Mashayekhi MS, Arfaie S, et al. Augmented and virtual reality usage in awake craniotomy: A systematic review. Neurosurgical Review. 2022;46(1). doi:10.1007/s10143-022-01929-7. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. Pau M, Porta M, Bertoni R, et al. Effect of immersive virtual reality training on hand­‑to­‑mouth task performance in people with multiple sclerosis: A quantitative kinematic study', Multiple Scle­rosis and Related Disorders. 2023;69:104455. doi:10.1016/j.msard.2022.104455. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. Paro MR, Hersh DS, Bulsara KR. History of virtual reality and augmented reality in neurosurgical training. World Neurosurgery. 2022;167:37-43. doi:10.1016/j.wneu.2022. 08. 042. Přejít k původnímu zdroji...
  25. Perin A, Galbiati TF, Ayadi R, et al. Informed consent through 3D Virtual reality: A randomized clinical trial. Acta Neurochirurgica. 2020;163(2):301-308. doi:10.1007/s00701-020-04303-y. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Rothbaum B, Hodges LF, Kooper R, et al. Effectiveness of computer­‑generated (virtual reality) graded exposure in the treatment of acrophobia. American Journal of Psychiatry. 1995;152(4):626-8. doi: 10.1176/ajp.152. 4. 626. PMID: 7694917. Přejít k původnímu zdroji...
  27. Scott H, Griffin C, Coggins W, et al. Virtual reality in the neurosciences: Current practice and future directions. Frontiers in Surgery. 2022;8. doi:10.3389/fsurg.2021.807195. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Sokołowska B. Being in virtual reality and its influence on Brain Health - an overview of benefits, limitations and prospects. Brain Sciences. 2024;14(1):72. doi:10.3390/brainsci14010072. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Tian Y, Kuruvilla MV, Park M. The use of virtual reality in screening for Preclinical Alzheimer's Disease: A scoping review protocol. PLOS ONE. 2023;18(2). doi:10.1371/journal.pone.0282436. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Thurley K. Naturalistic neuroscience and virtual reality. Frontiers in Systems Neuroscience. 2022;16. doi:10.3389/fnsys.2022.896251. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  31. Wiederhold BK, Bouchard S. Virtual reality for posttraumatic stress disorder', Advances in Virtual Reality and Anxiety Disorders. 2014;211-233. doi:10.1007/978-1-4899-8023-6_10. Přejít k původnímu zdroji...
  32. Wu Y, Hu K, Chen DZ, Wu J. AI­‑Enhanced Virtual Reality in Medicine: A comprehensive survey. 2024;arXiv (Cornell University). https://doi.org/10.48550/arxiv.2402.03093. Přejít k původnímu zdroji...
  33. Zhao J, Zhang X, Lu Y, et al. Virtual reality technology enhances the cognitive and Social Communication of children with autism spectrum disorder. Frontiers in Public Health. 2022:10. doi:10.3389/fpubh.2022.1029392. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...




Neurologie pro praxi

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.