虚拟仿真“橡胶人”，让核酸检测更精准高效

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多地频繁启动大规模核酸检测,开展核酸检测人员培训，壮大核酸检测人员队伍

虚拟仿真“橡胶人”，让核酸检测更精准高效

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一家从事虚拟现实、仿真技术研发的国家高新技术企业研发的“呼吸道分泌物采样训练仿真系统”，被广泛应用于核酸检测人员培训中，提高了核酸检测工作标准化、规范化水平，有着无限广阔的应用前景。

在天津市和平区卫生健康管理服务中心近期组织的核酸检测人员培训中，一尊“橡胶人”在培训教室内格外引人注目：高约半米，闭着眼睛，微张着嘴，从外表看就像医学院里常见的解剖模型。

这尊模型的学名叫作“呼吸道分泌物采样训练仿真系统”，该产品已被广泛应用于天津市核酸检测人员培训中，取得了良好的效果。研发这套系统的天津瀚海星云数字科技股份有限公司，是一家从事虚拟现实、仿真技术研发的国家高新技术企业。

近日，国内疫情多点暴发，全国多地频繁启动大规模核酸检测，这也意味着大量的核酸检测工作需要在短时间内完成。为进一步加强核酸检测能力建设,多地纷纷开展核酸检测人员培训，壮大核酸检测人员队伍。

瀚海星云公司创始人、董事长高振元说，虚拟仿真技术可以提高全员核酸检测工作标准化、规范化水平，在医学教学领域也有着无限广阔的应用前景。

核酸检测培训面临难题

在新冠肺炎疫情防控工作中，核酸检测是极其重要的一环，而检测的首项工作便是样本采集。鼻咽拭子采集看似简单，但在实际操作中，采集的每一步都有详细规范。

2020年，天津医学高等专科学校接到任务通知，负责为天津市16个区培训咽拭子采集人员。该校公共卫生与卫生事业管理系主任兰晓霞正是培训项目的负责人。

兰晓霞说：“采样不准，后面的工作环节全都会受影响，漏掉一个阳性，后果就很严重。但是，要让所有受培训的医务工作者迅速掌握咽拭子采集要领，仅靠视频演示又很难讲解清楚。”

“我们起初找了一个教学模型，但那个模型的人体结构尺寸比例并不准确，学员练习时往往会把手全部伸到了模型的嘴里，实际操作时极有可能污染采集样本。”兰晓霞说。

鼻拭子采集培训工作面临的困难更大。鼻拭子的采集位置在鼻咽部，培训人员只能将拭子垂直送入下鼻道，感受到触壁感后才能到达正确位置。

兰晓霞说：“语言表述还是太抽象了，实际操作时，如果没探到位置可能造成假阴性，探得过深又会出血，所以我们在培训中需要合适的智能化教学模型。”

接近真实采集手感

兰晓霞最终找到了一套合适的教学模型。这套教学模型由瀚海星云公司与南开大学医学院联合研发，名为“呼吸道分泌物采样训练仿真系统”，包括一个采集终端和一个分析终端，采集终端“橡胶人”内部设置了传感器。使用时，采集人员可在显示终端上全程观看自己的操作过程。

“这套系统的采集终端与真人解剖结构几乎可以达到1:1还原，使用者可以最大限度接近真实采集手感。”该系统的研发负责人贾彦江告诉记者，模型内部联合应用多种传感器，能够精确探测拭子的位置、力度、时长等信息，通过实体模型与计算机在线训练平台相结合，为操作者提供诸如图形、文字、声音、动画等全方位立体操作演示反馈。

记者了解到，采集人员每次操作完成后，系统便会给出合格或不合格的评价，并标明具体原因。训练完成后，培训者还可以在这套系统上进行在线考核，极大提高了考核效率。

借助这套系统，天津医学高等专科学校在2020年11月26日至29日间，仅用4天时间就完成了411人的培训考核。

值得一提的是，在鼻拭子采集培训中，这套系统显得更加不可或缺。借助这套系统，学员可以清楚看到拭子在鼻腔内部的走向，更快掌握鼻拭子采集的要领。同时，这套高仿真系统还有效帮助学员们克服了采样初期的紧张感。

虚拟仿真医学市场前景广阔

2015年，创业多年、紧盯虚拟现实技术的高振元接到一个项目：研发甘肃省中医学校中医虚拟仿真教学系统。这让高振元和他的团队成为国内较早试水医学仿真教学系统的先行者。

高振元说，公司长时间专注虚拟现实和仿真技术研发，2020年初，公司和南开大学医学院着手研制这套仿真系统。历时4个月，一尊普通的“橡胶人”凭借传感器等高科技元素的加持，备受市场青睐。

2020年11月，这套仿真系统首次走进天津医学高等专科学校的核酸检测采集培训课堂，引起培训学员的极大兴趣，该产品迈出了市场化的第一步。一位参加培训的医务人员表示，自己曾担心因为操作不规范而导致阳性病例漏诊，借助这套系统可以反复练习，并根据反馈结果调整自己的操作习惯，这是一个熟能生巧的过程。

目前，天津市卫健委以及上海、重庆、福建、山东、甘肃等地的卫生部门纷纷联系采购事宜，该产品的销售量已经达到120余套。

“虚拟仿真医学的市场前景非常广阔。”高振元看重的并不仅仅是核酸检测人员的培训。

2019年，瀚海星云公司专门设立了医学事业部，致力于开拓模拟仿真技术在医学教学中的应用。现在，他们开发的“标准化病人系统”可以与人进行语音交互，帮助即将上岗的学生“演练彩排”，该系统已在高校实际教学中应用。

“在当前疫情防控中，我们正考虑产品的升级，未来的采集会因为虚拟现实和仿真技术的持续应用变得更加智能化，甚至实现自动化采集，从而大大提高采集效率和精准度，用新技术造福更多人。”高振元说。（记者 张玺 通讯员 贾凯悦） 

来源：工人日报