磁気共鳴画像法を受ける小児患者の不安を軽減するための仮想現実シミュレーションの開発

サマリー

ここでは、MRI スキャンを受ける小児患者の不安を軽減するために、仮想現実 (VR) ゲーム化されたシミュレーションを開発するためのプロトコルを紹介します。VR 体験は、MRI 環境の光景と音を再現することで、子供たちが手術に慣れるのに役立ち、快適さと協調性の向上を目指します。

要約

磁気共鳴画像法 (MRI) は、小児医療における貴重な診断ツールであり、電離放射線を照射せずに高解像度の画像を提供します。しかし、なじみのない環境、限られた空間、大きな騒音は、苦痛、閉所恐怖症、不安を引き起こす可能性があります。これにより、鎮静の必要性が高まり、画像撮影時間が長くなる可能性があります。オンタリオ州ロンドンのビクトリア小児病院では、チャイルドライフプログラムが現在、人形とMRIモデルを使用して、学習ベースのアプローチを通じて小児患者の不安を軽減しています。これらの方法は効果的ですが、MRI 体験をリアルに表現する能力には限界があります。これに対処するために、私たちは、ヘッドセットを介して体験できるコンピューター生成の 3D 環境である仮想現実 (VR) を使用して、ビクトリア小児病院の小児患者向けに特別に設計されたゲーム化された MRI 体験を開発しました。このシミュレーションは、MRI 環境の光景、音、空間的側面を再現し、子供たちが事前に体験に慣れるのに役立ちます。私たちのVRルームは、ビクトリア小児病院の実際のMRIルームのレプリカですが、環境の詳細を変更することで、他の施設での使用にも適応できます。今後の研究では、定量的および定性的評価を通じて不安を軽減するシミュレーションの有効性を評価します。

概要

磁気共鳴画像法 (MRI) は、疾患の診断と治療のモニタリングを支援するために軟部組織の 3 次元画像を生成するために使用される非侵襲的技術です¹。MRI は電離放射線¹ を伴わないため、子供にとって最も安全な画像診断法の 1 つと考えられています。ただし、この手順は若い患者にとって特に困難な場合があります。子供たちは、恐怖、不安、閉所恐怖症、または^{診断自体に対する}恐怖の高まりを引き起こす可能性のある大きな騒音^にさらされている間、最大1時間、限られたトンネルに最大1時間じっと横たわらなければなりません1,2,3,4,5。このような不安は、身体的な落ち着きのなさ(5〜10歳の子供は^{特に動きやすい}6)、コンプライアンスの低下、または行動上の困難7^{を引き起こす可能性があります。}MRI 手順は、ミリメートル単位のわずかな動きが画像を歪め、繰り返しスキャンする必要があるため、患者の協力に大きく依存します。これは家族にとって苦痛であり、病院にとっては経済的に負担となる可能性があります⁸.子供はしばしば大人の感情を反映するため、親または介護者の不安は、MRI中の子供のストレスに寄与する可能性があります^9;したがって、処置中の親の関与と遵守は、子供のMRIスキャンの成功に寄与することが示されています¹⁰。

MRI の前に小児の不安を管理するためにいくつかの技術が使用されていますが、その有効性は限られています。鎮静剤または麻酔薬は、スキャン中に子供を動かさないようにするのに役立ちますが、協調障害、めまい、興奮の高まりなどの有害事象の発生率が高くなります ^8,11。代替案として、心理的準備は、医療現場における小児のストレスを軽減し^12、13、14、MRI前の鎮静と麻酔の必要性を低下させることが示されています^10,15。心理的準備には、タブレットでのインタラクティブビデオの使用^16,17、教育および気晴らしテクニック ^6,7、プレイセラピー⁷、認知行動療法トレーニング¹⁸、および身体模擬 MRI^19,20 が含まれます。ただし、カナダのオンタリオ州ロンドンにあるビクトリア小児病院で証明されているように、このアプローチには限界があります。チャイルド ライフ プログラムのチャイルド ライフ スペシャリストは、MRI の前に小児患者の不安や恐怖に対処するために、さまざまな心理的準備ツールを使用します。子どもの年齢、不安レベル、性格に応じて、絵本、iPadビデオ、おもちゃのレプリカモデル、大規模なMRIレプリカ、またはスキャン前ツアーなどの介入が行われる場合があります(図1)。スキャン中、子供たちは MRI に快適なおもちゃや毛布を持ち込んだり、画面でビデオを見たりすることもできます。これらのアプローチは、気晴らし、快適さ、慣れ心地を提供しながら、MRI プロセスについて子供を教育することを目的としています。ただし、これらの介入には欠点があります:部屋が使用中であるため、ツアーが利用できないことがよくあります。絵本、レプリカモデル、iPadビデオは、年長の子供を惹きつけたり、MRI体験の全体像を提供したりできない可能性があります。これらの方法はどれも、MRI の大きなノイズを再現しません。そしておそらく最も重要なことは、子供たちが密閉された空間でじっとしている練習をすることを許可していないことです。したがって、これらの制限に対処するには、魅力的で没入型の新しい介入が必要です。

仮想現実 (VR) は、ヘッドマウント ディスプレイを通して表示される 3 次元 (3D) コンピューター生成環境であり、教育、トレーニング、ヘルスケアでの使用が増えています。VRは、現実世界のインタラクティブでリアルなシミュレーション²¹を作成し、この技術が仮想世界^22,23に物理的な存在の感覚を生み出すため、子供たちが特に反応するものです。研究によると、VR は小児の入院前の不安を効果的に軽減することが示されています。Eijlers らによるメタアナリシスでは、VR 介入は、特に気晴らしツールとして使用した場合、医療処置を受けている子供の痛みと不安を大幅に軽減することがわかりました²⁴。同様に、Chiu らは、没入型 VR が仮想病院ツアーを提供することにより、親しみやすさを通じて子供の術前の不安を効果的に軽減できることを実証しました²⁵。これらの利点は小児 MRI の準備にも及び、VR は鎮静の必要性を減らす可能性があります。いくつかの研究では、MRI 前の介入ツールとして VR が調査されており、肯定的な結果が得られています。たとえば、Ashmore らは、360° ビデオを使用して子供たちを MRI に案内する無料の VR アプリを開発しましたが、この技術は、患者 5 人中 4 人で全身麻酔の使用を防ぎながら、使いやすさと有用性についてスタッフと患者の両方から高く評価されました²⁶。Saliba らによるランダム化比較試験では、VR MRI 体験に 5 分間でもさらされると、小児患者の不安が大幅に軽減されることがわかりました²⁷.さらに、標準マニュアルを備えたカスタム VR MRI アプリと、Stunden らによって作成された病院のチャイルド ライフ プログラムでは、VR グループが介護者の満足度が高く、介護者の不安が大幅に低いと報告していることがわかりました。親の介護者の苦痛は医療処置中の子供の反応に影響を与えると予想されるため、これは重要な発見でした²⁸。これらの発見に基づいて、より最近の研究では、VR MRI 準備ツールにおけるインタラクティブ性とゲーミフィケーションの影響が評価されています。Yangらによる研究では、ホールドスチルゲーム、360°ビデオ、マインドフルネスセクションなど、複数のモジュールを備えたスタンドアロンのヘッドマウントディスプレイ(HMD)ベースのVR MRIシミュレーターが導入されました。彼らのパイロット研究では、標準的な教材と比較して、エンゲージメント、満足度、および知覚された有効性が大幅に高いことが示されました²⁹。Yangらが実施した別の研究では、2Dビデオ、360°ビデオ、パッシブVR、ゲーム化されたインタラクティブVRの4つのモダリティを比較し、ゲーム化されたVR条件は頭の動きを大幅に減少させ、青少年の自己申告による準備と関与を改善しました。この研究の結果は、行動のリハーサルと即時のフィードバックが手順の準備を改善し、動作³⁰ によるスキャンの失敗を減らす可能性があるという仮説を裏付けました。Liszio と Masuch は同様に、脱感作とインタラクティブなストーリーテリングを組み込んだ遊び心のある子供中心の VR アプリケーションが MRI 関連の不安を軽減できることを実証しました。このデザインは、ゲーミフィケーションとストレス誘発刺激への段階的な曝露の役割を強調しており、これは現代の小児科の枠組みと一致しています³¹。しかし、これらの成功した結果にもかかわらず、このテクノロジーは完全には実装されていません。

ビクトリア小児病院での MRI 体験の VR シミュレーションは、既存の小児 MRI 準備ツールの限界に対処するために開発されました。各コンポーネントの設計は、チャイルド ライフ スペシャリスト、MRI 技術者との相談、および病院の MRI スキャン手順の直接観察によって通知されました。病院環境は当初、3Dモデリングを使用して再現され、詳細な仮想環境を形成しました。その後、3D モデルをゲーム エンジンに統合して、没入型の VR 体験を作成しました。開発プロセスでは、病院環境の 3D モデリングを使用して構築された物理的な MRI 室を表す「レベル」など、いくつかのツールが使用されました。「レベルシーケンサー」は、オブジェクトをアニメーション化し、モーションを同期するために使用されるタイムラインベースのアニメーションツールです。ユーザーの視点をシミュレートして仮想ボアに滑り込む感覚を生み出すアニメーションの「シネカメラアクター」。MRIマシンのノイズを再現するオーディオトラックは、MRIの聴覚体験を模倣するためにスライドアニメーションと同期します。ベッドに取り付けられた MRI 安全な気晴らしスクリーンを再現するスクリーン シミュレーションで、MRI 技術者はこれをビデオとしてアップロードして、子供たちがスキャン中に視聴できるようにして、子供たちがじっとしているのを助けることができます。VR ポーンは、頭と手の追跡を含むため、仮想環境でユーザーのエンティティとして機能します。そして「つかむことができるオブジェクト」は、MRI シミュレーション シーケンスを開始するために使用され、拾うとアニメーション タイムラインの開始をトリガーするハンドヘルドのインタラクティブ キューブです。保護者とチャイルドライフスペシャリストの関与をサポートするために、マルチプレイヤーシステムを統合し、複数のユーザー(技術者、親、介護者、チャイルドライフスペシャリストなど)が、マイクを介したボイスチャットを使用してクライアントサーバーモデルを介して同じ仮想環境で対話できるようにし、プレーヤー間のリアルタイムコミュニケーションをサポートし、子供たちの孤立感を軽減しました。

この研究の目的は、オンタリオ州ロンドンのビクトリア小児病院での MRI 体験のゲーム化された仮想シミュレーションを開発し、チャイルド ライフ プログラムが MRI 前の小児患者に対する不安介入として使用することでした。仮想現実 (VR) ヘッドマウント ディスプレイを通して表示されるシミュレーションは、子供たちに MRI スキャナーと周囲の環境に慣れてもらい、現実の体験を正確かつ没入型で表現することで不安を軽減することを目的としています。マルチプレイヤー モードでは、若い患者がシミュレーションに参加できるため、幅広い年齢層で使いやすさが向上します。この研究で開発された VR シミュレーションは、特にビクトリア病院をモデルにしていますが、この方法は適応性があり、環境に慣れることで患者の不安を和らげるのに役立つ可能性のあるあらゆる医療現場を再現するために適用できます。これは、マルチプレイヤー機能の追加インタラクティブ機能、エクスペリエンスを終了するためのハンドヘルド ツール、MRI 内のビデオ画面、およびボイス チャット モードを組み込んだ仮想 MRI エクスペリエンスを報告した最初の既知の研究です。この研究により、将来的にビクトリア小児病院のチャイルドライフスペシャリストが小児患者の生活を向上させるために使用するツールを開発したいと考えています。

プロトコル

この研究の倫理的承認は、ウェスタン大学健康科学研究倫理委員会 (HSREB) から取得されました (プロジェクト ID: 116749)。書面によるインフォームドコンセントは、人間の参加者から得られました。必要な試薬と機器は 、材料表に記載されています。

資産の1. 3Dモデリング

注:3Dモデリングソフトウェアを使用して、MRI装置とその周囲の環境のリアルな3Dモデルを作成します。

1. 写真ドキュメンテーション
   1. 実際のMRI室の写真を複数の角度からキャプチャします。正確な参考資料を提供するために、すべての壁、設備、家具、建築上の特徴が見えることを確認してください。
2. 3D形状モデリング
   1. 3Dモデリングソフトウェアを起動します。
   2. 参照画像をワークスペースにインポートします。
   3. 立方体、円柱、平面などの幾何学的プリミティブを使用して、MRI 室の基礎を構成する形状を作成します。
   4. 参照画像に基づいて、床、天井、壁、キャビネットの寸法を調整して、実際のプロポーションに合わせます。
   5. 円柱、球体、曲面を重ねて変更し、スキャナーのボアと外装構造を再現することで、MRI装置とビデオスクリーンを構築します。
   6. サブディビジョンとベベルのモディファイヤを適用してエッジを滑らかにし、リアルな輪郭を作成します。
   7. 頂点モードを使用して、曲線要素を微調整し、モデルに構造の詳細を追加します。
3. 空間キャリブレーション
   1. カメラマッチングツールを使用して、参照画像に3次元軸をオーバーレイします。
   2. 仮想カメラの視点を元の写真に合わせて、空間の精度と比例性を確保します。
   3. キャリブレーションされたカメラビューに基づいてすべての3Dオブジェクトを配置および拡大縮小し、参照画像との位置合わせを確認して、正しい奥行き、回転、および配置を確認します。
4. テクスチャ
   1. モデルの各サーフェスにマテリアルとテクスチャを適用します。実際のMRI室の環境に合った色を選択してください。
   2. UV 編集ツールを使用して、必要に応じてテクスチャ イメージをオブジェクトにラップします。
   3. 粗さ、反射率、金属特性などの表面特性を調整して、リアルな照明相互作用をシミュレートします。
5. 共同開発
   1. モデリングソフトウェア内でリアルタイムのマルチユーザー編集をサポートするようにプライベートネットワークを構成します。
   2. 複数のコントリビューターがアセットを同じファイルにまとめて構築できるようにすることで、同時コラボレーションを可能にします。
      注:完成した3Dモデルは、空間的にも視覚的にも実際の部屋によく似ており、その寸法、レイアウト、および主要なコンポーネントを正確にキャプチャする必要があります(図2 および 図3)。モデルが完成したら、ゲームエンジンにインポートして、VRで使用するために必要な機能要素を追加できます。

2. 機能シミュレーション開発

1. レベル作成
   1. ゲームエンジンで基本レベルを作成するか、事前に構築された3Dモデル³²をインポートします。
   2. 以前にモデル化された 3D 仮想アセットを新しいレベルにインポートして、現実世界のシーンに一致させます(図 4)。
   3. 指向性ライトやポイントライトなどの照明要素を配置します。
   4. シーンが構築されたら、ワールド設定を構成します。
      1. ゲームモードをデフォルトのVRゲームモードに設定すると、プレイヤーがゲームに入ると、VRモードが自動的に有効になります。
      2. デフォルトのポーン クラスを VR pawn に設定して、VR ポーンが PlayerStart 位置で生成されるようにします。
2. レベルシーケンサー
   1. [Cinematics (シネマティックス)] に移動してレベル シーケンサーを作成し、Unreal Engine のレベルのメイン ビューポートで [Add Level Sequence (レベル シーケンスを追加)] を選択します。シーケンス{Engine, #4}の名前を変更して保存します。
   2. シーケンサー ウィンドウが自動的に開いたら、外れ値から必要なアクタ (ライト、スタティック メッシュなど) をインポートし、アクターをシーケンサー タイムラインにドラッグするか、[ Track]、[ Actor³³] の順にクリックしてロードします。
   3. シーケンス内の変換(位置、回転、スケールなど)を編集します。
3. オーディオ統合
   1. 3TスキャナーのMRI音を、MRI取得コンソールのマイクから患者をテーブルに置いて録音します。MP範囲、拡散、およびEPIシーケンスを記録します。
      注:記録されたMRIスキャナーで静音パラメータはアクティブになりませんでした。事前に録音されたMRIサウンドは、VRヘッドセットで再生すると最大75dbに達しました。
   2. MRIサウンドの.wavオーディオトラックを追加します。シーケンサーウィンドウで トラックをクリックし、 次にオーディオトラック をクリックして、MRIオーディオを見つけます。
   3. MRI オーディオ ファイルを選択して、タイムライン上に配置します。
   4. オーディオをアニメーション再生と同期させて、ユーザーが横になってMRI装置にスライドしたときに開始するようにします。
4. カメラアニメーション
   1. シーケンサー ウィンドウで [Track] に移動し、[Actor] から [ Sequencer]、[ Cine Camera Actor ] に移動して、シネ カメラ アクターを追加します。
   2. シネカメラアクターを選択し、シーケンサーでトラッキングとトランスフォームを行います。
   3. タイムラインの先頭にキーフレームを追加します。最後まで移動し、カメラの変形を調整し、2 番目のキーフレームを追加してカメラの動きをアニメーション化します。
   4. シネカメラアクター、バーチャル脚、MRIサウンド、ビデオディスプレイ、スクリーンをレバーシーケンサートラックに追加し、キーフレームを配置します。アニメーション内のすべてのメッシュを同期して、シネカメラに合わせて全身が動くようにします(図1)。
   5. シーケンサーの再生ボタンを使用してアニメーションをプレビューします(図5)。
5. 画面シミュレーション
   1. まず、MRI で使用できるビデオの MP4 ビデオ ファイルをインポートします。
   2. メディアプレーヤーを使用してビデオをロードし、素材を生成します。
   3. マテリアルをデフォルトのスタティック メッシュ (フラット化された立方体など) に適用して、スクリーンとして機能します。
   4. ロビーが配置される場所に挿入されるデフォルトのスタティック メッシュの以前にモデル化された 3D 外装を適用します。
   5. Media Playerトリガーノードを使用してビデオを再生し、画面に気を散らすコンテンツを表示します(図6 および 図7)。
6. グラブ可能なオブジェクトとアニメーショントリガー
   1. grab コンポーネントをデフォルトのキューブに追加して、人間とコンピューターの対話³⁴ を有効にします (図 8)。
   2. モーション コントローラのグリップ ボタンを使用して、グリップ位置の周囲に球トレースを作成することで、手の操作を実装します。
      1. グリップ入力時にアクタをコントローラにアタッチします。
      2. コントローラのグリップボタンを離すと、アクタをデタッチします。
   3. MRI スキャンの開始などのアニメーションをトリガーするようにグラブ コンポーネントを構成します。
   4. ブループリント ロジックを使用して、オブジェクトがつかまれた後にゲート制限を開きます。物体をつかまないときは、誤って触れないように入力チャネルを閉じてください(補足図2)。
   5. 右コントローラーのトリガーキーを押してアニメーションをトリガーします。VR ポーンで play animation 関数を呼び出します。
   6. ブループリントが現在のレベルで対応するシーケンス プレーヤーと、一致するレベルのシーケンス アクターを見つけられることを確認します (補足図 3)。
7. ウィジェットベースのインターフェースの作成
   1. 新しいユーザーウィジェットブループリントを作成します。
   2. [ 向きのリセット]、[再起動]、[セッションの作成]、[ セッションへの参加 ] というラベルの付いたドロップダウン リストの一部として仮想ボタンを追加します (図 9)。
   3. 「セッションの作成」を、サーバーを起動して正しいレベルを読み込むロジックにバインドします (補足図 4)。
      注: VR コントローラーの入力オプションの数が限られているため、コントローラー入力の代わりにウィジェット ボタンを使用してください。方向のリセットボタンは、トラッキングの位置がずれた場合にユーザーのビューを中央に再配置します。restart は VR ポーンを "PlayerStart" に戻します。セッションを作成すると、新しいマルチプレイヤーセッションとサーバーが作成されます。Find Server は、参加可能なセッションを検索します。
8. マルチプレイヤーシミュレーションを作成する³⁵
   1. オンライン機能を有効にするように構成ファイルを変更します。
      1. Advanced Sessionプラグインをインストールして統合します。
      2. ボイスチャットとマルチプレイヤーモードでは、オンラインサブシステムユーティリティ、高度なSteamセッション、および高度なセッションのプラグインを有効にします。
      3. ボタン トランスフォーマーを追加して、Meta Quest コントローラーの入力を Unreal Engine イベントに接続するには、[Project Settings (プロジェクト設定)] を開き、[Input (入力)] セクションに移動します。RightTrigger を Oculus Touch (R) Trigger、LeftTrigger を Oculus Touch (L) Trigger、LeftXForQuit を Oculus Touch (L) X Press にアクションマッピングを設定します。これらのマッピングを使用して、ボイスチャットをトリガーし、VR コントローラーを介したメニュー操作を有効にします。
   2. ウィジェットベースのインターフェイスの [ セッションの作成 ] ボタンを使用してセッションを開始し、サーバーを正しいレベルに参加させます。
      1. ドロップダウンリストを使用して、セッション検索結果から取得したサーバー名を表示します。
      2. セッション検索機能を使用して、セッション検索結果から使用可能なサーバー名を取得します。
      3. 各サーバー名をウィジェット項目に渡し、ドロップダウンリストに追加します。
      4. ユーザーがリストからセッションを選択し、対応するサーバーに参加できるようにします。
   3. サーバー (技術者または親) や患者またはクライアント (子または追加ユーザー) などの既定の役割を定義します。
      1. PlayerStart アクターをレベルに配置し、割り当てられたロールに基づいて各アクターに表示名を付けて、マルチプレイヤー モードでユーザーを区別します。Player1: 技術者または介護者。プレーヤー2:患者またはクライアント(補足図5)。
      2. ブループリント ロジックを使用して、プレイヤー カウンタを使用して PlayerStart タグを割り当てます。
      3. さらにプレイヤーが必要な場合は、レベルに別の PlayerStart を作成し、名前タグをクライアントまたは患者番号を表すように変更します。
   4. 頭と手の同期を実装して、ユーザー操作を改善します。
      1. ヘッドセットとハンド コントローラーのトラッキング コンポーネントを VR ポーンに追加します。
      2. イベント ティックで、ヘッドセットとハンドコントローラーからローカルトランスフォームデータを収集します。
      3. コントローラがローカル プレーヤーに属している場合は、リモート プロシージャ コールを使用して変換データをサーバーに送信します。コントローラーがリモート プレーヤーに属している場合は、サーバーからトランスフォーム データを受信し、メッシュまたはカメラ アクターに適用します(図 10)。
   5. クライアント/サーバー モデル (CS モード) を使用して、ユーザー間でアクションを同期し、すべての情報をサーバーに渡します (補足図 6)。
      メモ: 後続の操作が各ポートに分散され、同期が実行できるように、情報をサーバーに渡す必要があります。マルチプレイヤーモードを使用する場合は、ウィジェットを「クリック時」から「押下時」に変更する必要があります(補足図7)。
9. ボイスチャット連携³⁶
   1. VR Pawn ブループリントを開きます。
   2. VR Pawn に音声キャプチャ コンポーネントを追加して、音声録音機能を有効にします。
   3. マルチプレイヤーセッションに入るとアクティブになるようにコンポーネントを設定します。
   4. セッション状態とリンクし、サーバーに接続されている場合にのみアクティブにするように音声システムを設定します
   5. ボイスチャットを有効にするようにVoiceThreadコンポーネントを設定します。マルチプレイヤー セッション中に 2 つの PlayerStart を起動し、双方向オーディオ送信を確認することで、ボイス チャットをテストします。
10. 終了およびリセット機能
    1. 終了アニメーションを作成し、レベルにロードします。
    2. ブループリント ロジックを使用して、終了アニメーションをトリガーする前に現在のアニメーションを停止します (補足図 8)。
    3. 位置がずれている場合にユーザーを開始位置にテレポートするリセット機能を追加します(補足図9 および 補足図10)。
11. 健康なボランティアによる事前検査
    1. 事前テストとして以前に MRI スキャンを経験した 5 人の健康な大学院生ボランティアでシミュレーションをテストします。
    2. 5 段階のリッカート スケール調査を使用して、健康なボランティアが VR MRI と真の MRI での以前の経験との類似性を評価できるようにします。MRI 装置と部屋の物理的な外観、騒音、スキャンプロセス中の視覚、閉じ込められたり閉じ込められたりする感覚、じっと横たわっている感覚、および環境の全体的な印象を反映する 8 つの質問を使用します。

結果

ビクトリア小児病院の小児患者がMRI処置の準備をするのに役立つ、機能的で没入型でリアルなVR MRIシミュレーションの開発に成功しました。シミュレーションの補足機能は確実に動作し、臨床試験の準備ができていることを実証します。最初の成功した成果は、3D モデリング技術を使用して MRI スキャナーと周囲の環境を正確に再現したことです。参照写真を使用して仮想資産を現実世界の空間寸法に合わせて調整したため、最終的な環境は、子供たちが現実のスキャン中に遭遇するものを忠実に再現する高レベルの視覚的および空間的忠実度を実現しました。2 番目の重要な開発は、現実の MRI ボアに滑り込む感覚体験を忠実に模倣したリアルな仮想 MRI スキャンの作成でした。子供たちは、実際の処置中と同じように現実世界に横になり、スキャナー音声を伴うカメラアニメーションシーケンスを使用してシミュレートされたMRIスキャンを体験するように指示されます。VR MRI は、ビクトリア小児病院で使用するために現在開発されている唯一の介入であり、チャイルド ライフ スペシャリストが MRI の音をデモンストレーションして説明できるようにします。

ディスカッション

仮想 MRI シミュレーションの開発は、小児科環境での使いやすさに影響を与える設計上の決定によって形成されました。チャイルドライフスペシャリストとMRI技術者からの意見は、現実世界の手順を仮想的に再現する上で重要な役割を果たしました。たとえば、気晴らしツールとして実際のスキャンで一般的に使用されるベッド上のビデオ MRI ディスプレイを含めることは、チャイルド ライフ スペシャリストの推奨に基づいて仮想 MRI に実装されました。同様に、「離れるシミュレーション」ボタンの追加は、子供たちが苦痛を伝える方法として MRI 処置中に使用される現実世界のスクイーズ ボールに触発されました。これらの子供中心の決定は、手続き上の不安を軽減し、協力を強化する上で、カスタマイズ可能で没入型の VR 要素の重要性を強調する文献と一致しています³⁷。また、臨床的関連性を確保するために、設計プロセスの早い段階で医療専門家を関与させることの価値も示しています。

開発プロセス中にいくつかのユ...

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
Advanced Sessions プラグイン	プラグイン	https://vreue4.com/generated-node-documentation?section=advanced-sessions-plugin	Unreal Engine Blender ソフトウェアで Steam マルチプレイヤー機能を有効にする
	Blender Foundation	https://www.blender.org/	3D 仮想 MRI 環境とアセットのモデル化に使用
Fspy	Fspy Project (GitHub)	https://fspy.io/	カメラマッチングやパースペクティブキャリブレーションに使用
Hamachi	LogMeIn	https://vpn.net/	開発中にマルチプレイヤーセッション用の仮想LANを作成するために使用
Meta Quest 3および3Sヘッドセット	Meta	https://www.meta.com/ca/quest/?srsltid=AfmBOooSwFweWKye9LY HHsSsuGhZgdZZxi-m7xAFtC シミュレーションのテストとデプロイに使用される ecIK2ekZnTAhGr	VR ヘッドセット
マルチユーザー プラグイン	Unreal Engine Marketplace	https://dev.epicgames.com/documentation/en-us/unreal-engine/multi-user-editing-in-unreal-engine	内でリアルタイムで共同編集を可能
		https://store.steampowered.com/	マルチプレイヤー接続に必要なオンラインサービスプラットフォーム(Steamオンラインサブシステム経由)
Unreal Engine	Epic Games	https://www.unrealengine.com/en-US	VRシミュレーションの開発に使用するゲームエンジン
Voice Chat Plugin / VOIP Talker	Unreal Engine	https://dev.epicgames.com/documentation/en-us/unreal-engine/voice-chat-with-epic-online-services	VRマルチプレイヤー環境でのボイスチャットを可能にする
Windows PC	Microsoft		、VRプロジェクトを構築するための開発およびテストプラットフォームを自己構築しました。AMD Ryzen 9 5900X CPU、Nvidia RTX 3080Ti GPU、32GB RAM、および 2 TB SSD 4TB ハード ドライブ