医学教育中的虚拟现实：研究怎么说、Meta Quest 上能运行什么，以及未来走向

发布于 · 作者 VMS, Alehundred Studios

医学教育中的虚拟现实，是指在交互式 3D 模拟中培训未来的医生、护士、医师助理和院前急救人员，而且研究支持这种做法：一项 2024 年对 45 项随机对照试验进行的系统综述和荟萃分析发现，与对照组相比，VR 显著提高了健康科学教育中的知识和技能得分。

本指南解读学术文献：荟萃分析测量了什么，VR 在课堂之外如何用于医疗卫生，这个领域的发展方向，Meta Quest 2 等一体机头显上能运行什么，以及如何选择真正能教会你东西的 VR 医学软件。

什么是医学教育中的虚拟现实？

医学教育中的虚拟现实，是使用计算机生成的 3D 环境，让学习者像身处真实临床场景一样观察、移动和操作。美国食品药品监督管理局（FDA）将虚拟现实描述为“一种虚拟世界的沉浸式体验，可能需要头显，以模拟的、沉浸式的、可互动的虚拟环境完全取代用户周围的视野”。

Mistry、Brock 和 Lindsey 于 2023 年在 Cureus 发表的一篇叙述性综述，将 VR 的形式描述为“3D、基于屏幕或基于房间”。这一点对学生很重要：VR 医学教育并不只是头显。电脑屏幕上的 3D 患者也属于同一类，很多证据同时涵盖了这两种形式。

学习者在 VR 中做的事情范围很广。最常见的用途是 3D 解剖、操作和手术演练、急救情景，以及完整的患者接诊；用 Cureus 综述的话说，在接诊中“学生可以采集患者的病史、进行体格检查、开展检查、做出诊断并给予治疗”。

虚拟现实在健康科学教育中的效果如何？

虚拟现实在健康科学教育中是有效的，在知识和技能方面带来一致但中等程度的提升。最新、最完整的答案来自一篇标题与这个问题一致的论文：Sung 及其同事的《Effectiveness of Virtual Reality in Healthcare Education: Systematic Review and Meta-Analysis》，2024 年发表于 Sustainability。它只汇总了随机对照试验，最终分析纳入 45 项研究：26 项医学教育、14 项护理教育和 5 项牙科教育。

以与对照组相比的标准化均数差（SMD）衡量的汇总结果：

作者得出结论：“VR 可以大幅提升学习成果，同时减少传统培训方法常见的人力、时间、空间和成本等后勤方面的挑战。”他们也强调，VR 与传统教学结合效果最好，而不是作为替代。

发表于 Frontiers in Digital Health 的一篇伞式综述（Tene et al., 2024）提供了更广的视角。在 28 项研究中，作者报告“大多数研究报告了使用沉浸式技术带来的提升或积极效果”，并呼吁开展规模更大、更严谨的研究，以准确衡量这种益处有多大。

关于健康科学教育中虚拟现实的学术文章显示了什么？

关于健康科学教育中虚拟现实的学术文章正在迅速增加，并一致认为 VR 是一种有用且安全的练习方式。Lampropoulos 及其同事于 2025 年在 Multimodal Technologies and Interaction 发表的《Virtual Reality in Medical Education, Healthcare Education, and Nursing Education: An Overview》，分析了 2010 年至 2025 年间发表的 437 篇文献。

这篇概述的主要发现：

  1. 这个领域增长迅速。 “观察到的年增长率为 30.07%”，大多数文献发表于 2023 年和 2024 年。
  2. 美国和中国处于领先地位。 “美国和中国在这一领域发表的文献最多，总被引次数也最高。”
  3. 安全练习是核心益处。 学习者“可以在不危及患者安全的情况下练习技能、与患者互动和决策”。
  4. 八个研究主题占据主导地位， 包括基于模拟的学习、临床技能与胜任力发展，以及以患者为中心和共情能力的培训。

同一篇概述也坦率地指出了薄弱之处：许多研究样本量小，缺乏统一的评价方法，还有少数关于使用头显时出现“视物模糊、头晕和头痛”的报告。

虚拟现实在教育之外如何用于医疗卫生？

医疗卫生中的虚拟现实不仅用于培训临床人员，还用于治疗患者。FDA 表示，增强现实和虚拟现实“有潜力变革医疗卫生，带来新型的治疗和诊断方式，并改变提供医疗服务的方式和地点”，并维护着一份包含这些技术的医疗器械公开清单。

FDA 列出的治疗领域包括疼痛管理、心理健康、神经系统疾病、手术规划和康复治疗。其页面上的一个例子是“一种用于治疗退伍军人创伤后应激障碍的 VR 系统”。

增强现实是近亲，经常出现在相同的搜索结果中。FDA 将其定义为“一种增强的真实世界体验，将模拟的数字图像叠加或融合到真实世界中”。简而言之：VR 取代你周围的环境，AR 在其上叠加图像。要学习从头到尾为患者做检查，VR 是更常用的工具。

虚拟现实如何变革医学教育？

虚拟现实正在变革医学教育，它把罕见或高风险的临床时刻变成学生可以随时反复练习的病例。Cureus 综述总结了 Pottle 于 2019 年发表的一篇颇具影响力的白皮书《Virtual reality and the transformation of medical education》，该文认为，医学日益复杂，需要能加快培养临床技能、批判性思维和决策能力的工具。

同一篇综述还梳理了这项技术的发展历程。VR“最初从基于屏幕的学习开始，然后发展到 360 度视频方法”，而 360 度视频被证明过于被动，因为它“只能捕捉线性的录像”。交互式 VR 解决了这个问题：学习者采取行动、看到后果并获得反馈。作者指出：“交互式 VR 系统设置简单快捷，学习者可以在五分钟内进入一个临床情景。”

同样重要的是 VR 做不到什么。综述作者写道，交互式 VR 模拟“并不能取代专家教师或临床培训，而是提供一种补充性的、强有力的教育工具”。病房、标准化病人和技能实验室仍然保留；VR 在它们之间增加了更多的练习。

医学教育中虚拟现实的未来是什么？

医学教育中虚拟现实的未来，是更日常、更具社交性、更逼真的练习。研究人员指出了三个方向：

Lampropoulos 及其同事补充了现实层面的推动力：随着 VR“在软件和硬件方面都变得更容易获得、更具成本效益，它融入健康科学课程的情况很可能会更加普遍”。

Oculus Quest 2 或其他一体机头显上能运行哪些 VR 医学模拟？

许多 VR 医学应用可以在 Oculus（现为 Meta）Quest 2、Quest 3 和 Quest 3S 等一体机头显上运行，无需游戏 PC。在官方 Meta Store 上，SimX 页面将其描述为“首款专业级无线多人 VR 医学培训模拟”，并列出 Quest 2、Quest Pro、Quest 3 和 Quest 3S 为支持的设备。那里也有解剖应用：Human Anatomy VR 邀请学习者“在沉浸式虚拟现实中探索超过 10,000 个解剖结构”。

医学院已经在研究中使用这些头显。在发表于 Frontiers in Virtual Reality 的一项 2024 年研究中，16 名医学生在一堂解剖课上各自在一个工位上使用“单独的 Oculus 头显（Oculus Quest 2，版本 55）”。课后，“超过 90% 的学生表示 VR 会提升他们的解剖学习体验”，94% 的学生同意应该向医学生提供这种方式。

同样发表于 Frontiers in Virtual Reality 的一篇关于医学教育中头戴式显示器的系统综述（Xu et al., 2021）纳入了 17 项研究、1,050 名参与者，结论是头显“能激发学生的学习动机，提高他们的满意度，并改善学生的学习成果”。它也报告了部分研究中出现的晕动症，作者指出这种情况“可以通过尽量减少头部运动来缓解”。

如何选择 VR 医学软件或 VR 医学应用？

选择 VR 医学软件，要看它让你做什么、怎样给你评分，而不是看它看起来有多逼真。证据给出了一份简短的检查清单：

  1. 必须是交互式的。 你应该去检查、决策和行动，而不是观看 360 度视频。
  2. 必须提供反馈。 每个病例后的分数、评分表或复盘，才能把游玩变成学习。
  3. 应该能在你学习的地方运行。 Sung 及其同事在讨论他们汇总的一项试验时指出，“更高的沉浸感并不一定带来更好的教育效果”。发表于 Information 的一篇 2025 年护理严肃游戏综述（Chatzea et al.）引用了一项研究，其中“在考试中，得分最高的是使用 2D 或 3D 版本的学生”，而不是使用沉浸式版本的学生。能同时在电脑和头显上运行的软件，让你可以经常在书桌前训练，在临场感重要时再使用头显。
  4. 应该与你的考试对应。 与执照考试或认证考试内容挂钩的病例，能让每一次练习都有价值。
  5. 应该保存你的尝试记录。 数周来的进步，是证明练习有效的最好证据。

VMS 在医学教育的虚拟现实中处于什么位置？

VMS（Virtual Medical Simulator，虚拟医学模拟器）把这些原则应用于患者接诊。它可以在 PC 上用鼠标和键盘运行，也可以在 VR 中用激光指针运行，即将登陆 Steam 和 Meta Quest。

你选择自己的专业：医学（MD、DO）、医师助理、护理（RN、PN、NP）或院前急救（EMT、护理人员）。每个病例都以 OSCE（客观结构化临床考试）考站的形式进行，包括一位虚拟患者、一份分步评分表和 0 到 100% 的分数。在接诊中，你要自我介绍，取得同意，洗手或戴上手套，用双手（触诊、听诊、测脉搏）以及听诊器和叩诊锤等器械进行检查，然后结束接诊。

教学、训练和考核三种模式带你从有引导的练习走向没有提示的计时考核，“OSCE 考试”按钮会从你的专业中随机挑选一位患者，并以考核模式开始。每个病例都会标出它训练的考试内容领域，依据来自 USMLE Content Outline、COMLEX-USA Master Blueprint、AAMC Core EPAs、NCCPA PANCE Blueprint、2026 NCLEX-RN 和 PN Test Plan 以及 National EMS Education Standards。每次尝试都保存在你的账户中，教师在网页上设置病例并查看每位学生的成绩。你可以单人游玩，也可以与同学多人联机，还可以选择由教师主持。

常见问题

医学教育中虚拟现实的现状和未来是什么？

目前，VR 是病房、实验室和标准化病人的补充。综述预计它将成为常规，带来更多多人病例、更好的触觉反馈和即时反馈。

虚拟现实在健康科学教育中有效吗？

有效。一项 2024 年对 45 项随机对照试验的荟萃分析发现，使用 VR 时知识（SMD 0.28）和技能（SMD 0.23）显著提高，技能操作时间缩短，满意度和自信心更高。

可以在 Oculus Quest 2 上进行 VR 医学模拟吗？

可以。Meta Store 上的医学模拟和解剖应用都将 Quest 2 列为支持的设备，医学院也已经用 Quest 2 头显上过解剖课。

在哪里可以找到关于医疗卫生中虚拟现实的学术文章？

可以从 Frontiers、MDPI 和 Cureus 等出版商网站上的最新系统综述和荟萃分析入手，包括下方参考资料中列出的文章，并顺着它们的参考文献继续查找。

有适合学生的免费 VR 医学应用吗？

有。VMS 附带 3 个免费病例，你无需付费就能体验完整流程。订阅可解锁所有病例，订阅者还可以在多人联机中与朋友或同学分享自己的病例，只要由订阅者主持会话并保持连接即可。

VR 可以用于医学考试吗？

可以，作为练习。一个没有提示、有时间限制并按评分表计分的病例，就像一个模拟 OSCE 考站，VMS 的“OSCE 考试”按钮正是这样运行的。正式考试仍按各考试机构自己的规则进行。

有医学 VR 游戏吗？

有。一些 VR 医学模拟玩起来像游戏，有分数、时间限制和多人联机。请看我们的医学 VR 游戏指南。

参考资料

  1. Sung H, Kim M, Park J, Shin N, Han Y. Effectiveness of Virtual Reality in Healthcare Education: Systematic Review and Meta-Analysis. Sustainability, MDPI, 2024.
  2. Mistry D, Brock CA, Lindsey T. The Present and Future of Virtual Reality in Medical Education: A Narrative Review. Cureus, 2023.
  3. Tene T, Vique López DF, Valverde Aguirre PE, Orna Puente LM, Vacacela Gomez C. Virtual reality and augmented reality in medical education: an umbrella review. Frontiers in Digital Health, 2024.
  4. Lampropoulos G, del Bosque A, Fernández-Arias P, Vergara D. Virtual Reality in Medical Education, Healthcare Education, and Nursing Education: An Overview. Multimodal Technologies and Interaction, MDPI, 2025.
  5. U.S. Food and Drug Administration. Augmented Reality and Virtual Reality in Medical Devices. FDA Digital Health Center of Excellence.
  6. Abundez Toledo M, Ghanem G, Fine S, Weisman D, Huang YM, Rouhani AA. Exploring the promise of virtual reality in enhancing anatomy education: a focus group study with medical students. Frontiers in Virtual Reality, 2024.
  7. Xu X, Mangina E, Campbell AG. HMD-Based Virtual and Augmented Reality in Medical Education: A Systematic Review. Frontiers in Virtual Reality, 2021.
  8. Chatzea VE, Logothetis I, Kalogiannakis M, Rovithis M, Vidakis N. Digital Serious Games for Undergraduate Nursing Education: A Review of Serious Games Key Design Characteristics and Gamification Elements. Information, MDPI, 2025.
  9. Meta. SimX VR on Meta Quest. Meta Store.
  10. Meta. Human Anatomy VR – Medical Education on Meta Quest. Meta Store.

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