VR 医学培训：研究结论、学校如何使用以及如何有效练习

发布于 · 作者 VMS, Alehundred Studios

VR 医学培训利用交互式、计算机生成的 3D 模拟，让学生和临床人员在真正上手之前练习解剖、操作和患者接诊，而研究表明它确实有效：一项与世界卫生组织合作开展、纳入 31 项随机试验的荟萃分析发现，与传统教学相比，虚拟现实能提高知识和技能。下面介绍 VR 医学培训究竟是什么、最佳证据显示了什么、斯坦福等医学院如何使用它、什么让一次 VR 练习真正有效，以及你是需要头显，还是可以在普通电脑上训练。

什么是 VR 医学培训？

VR 医学培训就是在一个你可以看见、在其中移动并进行操作的模拟临床世界中练习。Digital Health Education Collaboration 在发表于 Journal of Medical Internet Research 的一篇综述中，将虚拟现实定义为一种让用户能够“实时探索和操控计算机生成的真实或虚构的三维多媒体感官环境，以获得可用于临床实践的实用知识”的技术。

同一篇综述明确指出，VR 不只是头显。用它的话来说，“VR 可以通过多种工具呈现，包括电脑或移动设备屏幕，以及头戴式显示器的 VR 空间”。

Society for Simulation in Healthcare（SSH）在与美国医疗保健研究与质量局（AHRQ）共同发布的 Healthcare Simulation Dictionary 中，将 VR 分为两类：

实际上，VR 医学培训涵盖三大类：可以旋转和拆解的 3D 解剖模型、虚拟患者与临床接诊，以及操作或手术模拟器。

关于 VR 医学培训，研究怎么说？

研究表明，VR 能同时提高知识和技能，其中技能的提升最大。

被引用最多的证据是 Kyaw 及其同事的系统综述和荟萃分析，该研究采用 Cochrane 方法，与世界卫生组织卫生人力司合作开展。它纳入了 31 项随机研究，共 2,407 名参与者。主要结果：

作者总结说：“我们发现的证据表明，与传统教育或在线、离线数字教育等其他类型的数字教育相比，VR 能改善卫生专业人员干预后的知识和技能结果。”

更新的研究也指向同一方向。Journal of Medical Internet Research 上一篇 2025 年的荟萃分析汇总了骨科教育中的 23 项随机对照试验，共 1,091 名参与者，其中大多数是住院医师和受训人员。与传统教学相比，VR 带来了更高的知识得分（SMD 1.08）、更高的临床操作得分（SMD 1.44）和更高的手术设计得分（SMD 1.75）。VR 组对教学更感兴趣的几率也约为对照组的四倍（比值比 4.17）。作者写道，VR“显著提升了理论知识和实践技能，同时明显提高了学生的参与度和满意度”。

关于这些数字的简要说明：SMD 比较的是 VR 组与对照组的平均得分。Kyaw 及其同事将 0.2 到 0.5 视为小效应，0.5 到 0.8 为中等效应，0.8 以上为大效应，所以超过 1.0 的技能效应是很大的。

医学院如何使用 VR？

医学院用 VR 教授 3D 解剖、在进入手术室之前演练操作，以及在不给患者带来风险的情况下进行急救训练。

美国医学院协会（AAMC）的 AAMC News 报道称，“越来越多的医学院正在使用或考虑使用这些技术”，而早期采用者看重的是“获得真实体验却不必承担真实后果的机会”。文章介绍了洛杉矶儿童医院（Children's Hospital Los Angeles）的一位第一年住院医师在 VR 中处理一名幼儿危及生命的过敏反应，动画中的医护人员和患者会对他的决策做出反应。

斯坦福医学院是最清晰的例子之一：

斯坦福神经外科主任 Gary Steinberg 在 AAMC 的文章中概括了它的吸引力：“它的妙处在于，你真的可以从三维角度看清这些结构是什么样子。”

什么让 VR 医学培训有效？

当 VR 训练具有交互性、带着明确目标反复进行并随后提供反馈时，效果最好。头显本身不会教你；起作用的是练习的设计。

  1. 交互性。 Kyaw 及其同事发现，“在干预后的知识和技能结果方面，交互性更强的 VR 比交互性较弱的 VR 更有效”。观看一段 360 度视频，与亲手检查患者并不是一回事。
  2. 刻意练习。 SSH 词典将刻意练习定义为“由教练或教师专门设计的个性化训练活动，通过重复和不断改进来提升个人表现的特定方面”。VR 让这种重复成本很低：你可以马上把同一个病例再做一遍。
  3. 安全地犯错。 该词典引用了一篇 2023 年的论文，概括了这一优势：“VR 让学习者可以安全地犯错，然后通过刻意练习提高表现，而不会伤害任何患者。”
  4. 明确的目标。 INACSL 医疗模拟最佳实践标准规定：“所有基于模拟的体验（SBE）都始于制定可测量的目标，以实现预期的行为和结果。”开始练习之前，要清楚自己正在训练哪项技能。
  5. 复盘和反馈。 INACSL 说得很明确：“所有基于模拟的教学（SBE）活动都必须包含有计划的复盘过程。”这一过程“可以包括反馈、复盘和/或引导式反思中的任何活动”。SSH 将复盘描述为“模拟结束后教师与学员之间的学习对话”。

因此，一次好的 VR 练习是这样的：简短说明目标，完成病例本身，获得客观分数或评分表，再花几分钟回顾自己漏掉了什么，然后再试一次。

需要 VR 头显吗，还是可以在 PC 上训练？

两者都可以。沉浸感会增加临场感和空间感，但许多已发表的证据都来自基于屏幕的 VR。

Kyaw 及其同事指出，“纳入的大多数研究评估的是非沉浸式 VR 的有效性”，这意味着上面提到的知识和技能提升大多是在屏幕上而不是头显上取得的。SSH 词典还引用了一篇 2022 年的 VR 综述，其发现是：“无论用户选择沉浸式还是非沉浸式 VR 模拟，表现都没有显著差异，在实现模拟目的方面，结果似乎非常相似。”

如何选择：

VR 医学培训可以练习什么？

几乎任何因为机会有限或风险较高而在现实中难以接触的任务，都可以练习。典型用途包括：

SSH 词典将 VR 模拟的核心优势描述为“为人们提供了安全练习这些任务的机会，同时又足够沉浸，让人感觉真实，并能迁移到现实世界”。

如何让 VR 练习发挥最大作用？

把每次 VR 练习当作一次有人指导的技能实验室课，即使你是独自练习。

  1. 选定一个目标。 例如，“按正确顺序完成一次重点心血管检查”。
  2. 先在指导下学习。 第一次接触一个病例时，使用提示或引导模式。
  3. 不借助帮助重复练习。 再做一遍这个病例，不用提示，条件允许时加上时间限制。
  4. 查看你的分数和漏掉的步骤。 这就是你的反馈。
  5. 自我复盘。 写下一件下次要做得不同的事，然后重复这个病例。
  6. 按周跟踪进步。 同一项技能的分数不断提高，说明你真正学会了。
  7. 把它带到真实的实验室。 VR 为你面对模拟人、标准化病人和病房做好准备；它是在这些基础上的补充。

VMS 在 VR 医学培训中的定位是什么？

Alehundred Studios 开发的 VMS（Virtual Medical Simulator，虚拟医学模拟器） 正是围绕“练习、打分、重复”这个循环打造的。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，所以你可以在书桌前或戴上头显使用相同的病例。

每个病例都以 OSCE 考站的形式进行：一位虚拟患者、一份分步评分表和 0 到 100% 的分数。你选择自己的专业（医学，面向 MD 和 DO；医师助理；护理，面向 RN、PN 和 NP；或院前急救，面向 EMT 和 Paramedic）。在接诊中，你要自我介绍，取得同意，戴手套或洗手，用双手（触诊、听诊、测脉搏）以及听诊器和叩诊锤等器械为患者检查，然后结束接诊。

教学、训练和考核三种模式遵循与上述步骤相同的进阶顺序，考核模式没有提示，并有时间限制。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。每次尝试都会保存在你的账户中，让你看到自己的进步，教师也可以查看每位学生的成绩，并在网页病例编辑器中设置病例，修改会实时同步到模拟器。病例围绕 USMLE Content Outline、COMLEX-USA Master Blueprint、AAMC Core EPAs、NCCPA PANCE Blueprint、2026 年 NCLEX-RN 和 PN Test Plans、National EMS Education Standards 和 NREMT，以及 INACSL 最佳实践标准编写，每个病例都会标出它训练的考试内容领域。

常见问题

VR 医学培训有效吗？

有效。一项纳入 31 项随机研究、2,407 名参与者的荟萃分析发现，与传统教育和其他数字教育相比，VR 能提高知识和技能，对认知技能的效应较大（SMD 1.12）。一项 2025 年对骨科教育中 23 项试验的荟萃分析发现，使用 VR 时知识和临床操作得分更高。

医学院使用 VR 吗？

使用。AAMC News 报道称，越来越多的医学院正在使用或考虑使用 VR。例如，斯坦福利用一个神经外科 VR 中心进行住院医师培训和病例演练，还曾通过 VR 远程教授解剖学。

医学培训使用什么 VR 头显？

没有必须使用的某一款头显。VR 项目可以在不同的头戴式显示器上运行，而且许多研究使用的是非沉浸式、基于屏幕的 VR。选择能在你现有硬件上运行的软件，并经常使用。

VR 医学培训有哪些例子？

常见的例子包括 3D 解剖、基于患者自身影像的手术演练、儿童过敏性休克等急救情景，以及像 OSCE 考站一样打分的完整患者接诊。

有面向护士的 VR 医学培训吗？

有。护理项目使用 VR 模拟来练习评估和临床推理。有关证据和标准，请参阅我们的 VR 护理模拟 指南。

有免费的 VR 医学培训吗？

有。VMS 提供 3 个免费病例，你可以不付费就体验整个流程。订阅可解锁所有病例，订阅者还可以在多人模式中与朋友或同学共享自己的病例，只要由订阅者主持会话并保持连接即可。

有医学 VR 游戏吗？

有。有些 VR 医学培训玩起来就像游戏。VMS 为每次接诊打出 0 到 100% 的分数，其 OSCE 考试按钮会随机给出一位患者，任何想玩医学游戏的人都可以单人或多人游玩。

VR 医学培训和虚拟患者模拟是一回事吗？

两者有重叠。虚拟患者是一个模拟的临床病例，由你扮演临床人员；它可以在屏幕上运行，也可以在 VR 中运行。VR 描述的是 3D 环境，而虚拟患者是你在其中可能遇到的内容之一。

参考来源

  1. Kyaw BM, Saxena N, Posadzki P, et al. Virtual Reality for Health Professions Education: Systematic Review and Meta-Analysis by the Digital Health Education Collaboration. Journal of Medical Internet Research, 2019.
  2. Li T, Yan J, Gao X, et al. Using Virtual Reality to Enhance Surgical Skills and Engagement in Orthopedic Education: Systematic Review and Meta-Analysis. Journal of Medical Internet Research, 2025.
  3. Society for Simulation in Healthcare; Lioce L, ed. Healthcare Simulation Dictionary, Third Edition. Agency for Healthcare Research and Quality, AHRQ Publication No. 24-0077, 2025.
  4. International Nursing Association for Clinical Simulation and Learning. Healthcare Simulation Standards of Best Practice. INACSL, 2025.
  5. Association of American Medical Colleges. Future or fad? Virtual reality in medical education. AAMC News, 2018.
  6. Stanford Medicine. Stanford Neurosurgical Simulation and Virtual Reality Center. Stanford University School of Medicine, 2026.
  7. Lanese N. New neuroanatomy lab bridges virtual reality, operating room. Stanford Medicine News Center, 2018.
  8. Erickson M. Educators will use virtual reality to teach anatomy. Stanford Medicine News Center, 2020.

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