摘要：目的 "分析虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究發(fā)展脈絡(luò)，明晰研究現(xiàn)狀，歸納研究熱點(diǎn)，探求未來研究趨勢，為我國虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用與研究提供參考。方法 "使用Citespace 5.8.R3軟件對中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫與PubMed數(shù)據(jù)庫進(jìn)行文獻(xiàn)計(jì)量分析。結(jié)果 "納入中國知網(wǎng)102篇文獻(xiàn)，納入PubMed 4647篇文獻(xiàn)。全球虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究文獻(xiàn)數(shù)呈逐年穩(wěn)步上升趨勢；中國知網(wǎng)與PubMed最高共現(xiàn)頻率的關(guān)鍵詞分別為“教育”和“Significant Difference”；中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫主要關(guān)鍵詞聚類為“醫(yī)學(xué)教育”“教學(xué)改革”，PubMed數(shù)據(jù)庫主要關(guān)鍵詞聚類為“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”“外科培訓(xùn)”；近年出現(xiàn)的突現(xiàn)詞匯分別為中國知網(wǎng)的“教育”，和PubMed的“covid-19”。全球發(fā)文量以美國1653篇最多，意大利457篇居第2，中國342篇居第3。結(jié)論 "虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)之于臨床醫(yī)學(xué)的研究熱度持續(xù)增加，在教育領(lǐng)域的研究最多，近10年的研究方法主要以實(shí)驗(yàn)法為主，行業(yè)一線應(yīng)用仍在初級階段，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相對匱乏，研究熱點(diǎn)由散點(diǎn)式討論過渡到聚焦于covid-19感染。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；臨床醫(yī)學(xué)；知識圖譜；CiteSpace

中圖分類號：R1；TP391.9 " " " " " " " " " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A " " " " " " " " " " " " " " DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2023.13.008

文章編號：1006-1959（2023）13-0045-06

Bibliometric Analysis of Virtual Reality Technology in Clinical Medicine

YAO Yuan

（School of International Media，Chongqing Institute of Foreign Studies，Chongqing 401120，China）

Abstract：Objective "To analyze the research route of virtual reality technology in the field of clinical medicine， clarify the research status， summarize the research hotspots， explore the future research trends， and provide a reference for the future clinical research and application of virtual reality technology in China.Methods nbsp;Using Citespace 5.8.R3 software to conduct the bibliometric analysis of CNKI database and PubMed database.Results "A total of 102 research articles were included from CNKI and 4647 research articles from PubMed. The number of global research papers on virtual reality technology in the field of clinical medicine showed a steady increase year by year. The keywords with the highest co-occurrence frequency of CNKI and PubMed were “Education” and “Significance Difference”， respectively. The main keywords clustered in CNKI database were “Medical Education” and “Teaching Reform”， and the main keywords clustered in PubMed database were “Augmented Reality” and “Surgical Training”. The burst terms in recent years were “Education” in CNKI and “covid-19” in PubMed. The United States had the largest number of global publications with 1653 research articles， followed by Italy with 457 research articles， and China with 342 research articles.Conclusion "The research interest of virtual reality technology in clinical medicine continues to increase， and the research in the field of education is the most. In the past decade， the research method is mainly experimental. It relatively lacks use in the industry， research data from the industry are scarce. The research hotspots has shifted from scattered discussion to focus on covid-19.

Key words：Virtual reality technologies;Clinical medicine;Knowledge mapping;CiteSpace

虛擬現(xiàn)實(shí)（virtual reality，VR）是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，結(jié)合相關(guān)科學(xué)技術(shù)，生成數(shù)字化環(huán)境，用戶借助必要裝備產(chǎn)生親臨對應(yīng)環(huán)境的感受和體驗(yàn)[1]。2018年12月，工信部發(fā)布了《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出到2025年，我國虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)整體實(shí)力進(jìn)入全球前列等一系列產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)[2]，虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)成為國家扶持的重點(diǎn)新興產(chǎn)業(yè)，而臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域是當(dāng)今全球范圍內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究和應(yīng)用的重要陣地[3]。“十四五”規(guī)劃強(qiáng)調(diào)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，將虛擬現(xiàn)實(shí)列為數(shù)字經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)開展智慧醫(yī)療試點(diǎn)示范[4]。2020年，工業(yè)和信息化部辦公廳，國家衛(wèi)生健康委員會辦公廳發(fā)文指出，要打造“5G+醫(yī)療健康”新的發(fā)展模式，將人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域[5]。本研究現(xiàn)對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)的相關(guān)研究文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量分析，研究知識圖譜，旨在回顧學(xué)界研究的脈絡(luò)，揭示當(dāng)今的研究熱點(diǎn)與研究趨勢，對我國虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用發(fā)展路徑探究提供參考。

1資料與方法

1.1數(shù)據(jù)來源 "選取中國知網(wǎng)及PubMed兩個(gè)數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)檢索時(shí)間為2022年8月22日。在中國知網(wǎng)設(shè)置檢索，主題欄輸入“（虛擬現(xiàn)實(shí)OR VR）AND（臨床醫(yī)學(xué)）”，文獻(xiàn)選取年份為2000年1月1日-2022年8月22日；檢索得到相關(guān)文獻(xiàn)共計(jì)102條。在PubMed檢索框設(shè)置檢索式為：“（VR OR Virtual Reality）AND（Clinical Medicine OR Health Care）”；文獻(xiàn)選取年份為2012年1月1日-2022年8月22日。對文章進(jìn)行篩選過濾后，得到文章共計(jì)4647條。

1.2方法 "借助CiteSpace5.8.R3軟件進(jìn)行分析，設(shè)置年份切片為1年，節(jié)點(diǎn)閾值選擇（Top N per slice）=25，選擇似然比算法，導(dǎo)入兩個(gè)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，分別對兩個(gè)數(shù)據(jù)庫的文獻(xiàn)進(jìn)行年度發(fā)文量、關(guān)鍵詞共現(xiàn)、關(guān)鍵詞聚類及發(fā)文國家（地區(qū)）分別進(jìn)行分析并生成相應(yīng)的知識圖譜。

2結(jié)果與分析

2.1文獻(xiàn)年度分析 "發(fā)文量可以明確表示某領(lǐng)域在不同時(shí)間段的發(fā)展情況，發(fā)文量與研究密集程度呈正相關(guān)。中國知網(wǎng)的年度發(fā)文量見圖1。由于檢索所得文獻(xiàn)數(shù)目較少，為了詳盡了解中文數(shù)據(jù)庫所收錄的此領(lǐng)域的研究，盡可能多地選取材料，本研究選取了2000年以來的所有數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)庫發(fā)文量波動幅度不大，總體呈現(xiàn)上升趨勢。PubMed數(shù)據(jù)庫因涉及國家多、范圍廣、后10年研究領(lǐng)域比較具有代表性。相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)自2012-2021年呈上升趨勢，如圖2所示，增長速度保持勻速，在2021年達(dá)到峰值。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域針對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究與討論主要圍繞其缺陷與發(fā)展?jié)摿φ归_。該技術(shù)現(xiàn)階段有缺乏基礎(chǔ)理論[6]、用戶封閉性及眩暈感[7]、應(yīng)用領(lǐng)域缺乏充足的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及實(shí)證研究支撐[8]、技術(shù)應(yīng)用與迭代費(fèi)效比[9]、技術(shù)倫理等問題與爭議，但其與人工智能、大數(shù)據(jù)、5G等新技術(shù)的融合發(fā)展的巨大潛力已被世界所公認(rèn)。數(shù)據(jù)體現(xiàn)出在全球范圍內(nèi)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)界的探討在近幾年獲得學(xué)界的廣泛關(guān)注，熱度在持續(xù)增高。

2.2關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析 "中國知網(wǎng)的102篇相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞頻率見表1、圖3，出現(xiàn)頻次較多的非檢索相關(guān)詞為“醫(yī)學(xué)教育”12次、“教學(xué)改革”6次、“麻醉學(xué)”5次、“應(yīng)用”“外科學(xué)”“臨床教學(xué)”“教育”“診斷學(xué)”“護(hù)理學(xué)”均為4次。中國知網(wǎng)文獻(xiàn)庫中相關(guān)發(fā)文的研究重點(diǎn)為醫(yī)學(xué)教育與臨床操作實(shí)踐。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用已涉及腦外科、精神科[10]、外科[11]、護(hù)理學(xué)[12]、婦產(chǎn)科[13]、內(nèi)科[14]等學(xué)科。分析PubMed數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻率見表1，排名靠前的關(guān)鍵詞有“virtual reality”“significant difference”“control group”“augmented reality”“trail registration”“clinical practice”“confidence interval”等。分析發(fā)現(xiàn)，在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究已深度與統(tǒng)計(jì)學(xué)、臨床實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)也被廣泛關(guān)注。

2.3關(guān)鍵詞聚類分析 "關(guān)鍵詞聚類圖譜中，算法將相似領(lǐng)域關(guān)鍵詞通過計(jì)算歸為1個(gè)大類，通過分析文章關(guān)鍵詞抓住研究的重點(diǎn)。聚類靠前者表明相關(guān)領(lǐng)域研究最多，不同的聚類則表明有幾個(gè)不同的研究子類，將類似主題歸為一類，便于得出研究熱點(diǎn)主題。首先是基于中國知網(wǎng)的圖譜分析。設(shè)置Citespace聚類參數(shù)為：#Years Per Slice=1，TopN%=10%.得到聚類分析見圖4。102份樣本得出共9個(gè)聚類，其中5個(gè)聚類與教育相關(guān)，表明該數(shù)據(jù)庫涉及的研究領(lǐng)域以教育為主。計(jì)算結(jié)果中Modularity Q=0.7482，大于0.5，代表著劃分的集群較為分散。Weighted Mean Silhouettes S=0.9261，數(shù)值大于0.5，說明每一個(gè)聚類中的同質(zhì)性較高。

對PubMed數(shù)據(jù)庫文獻(xiàn)進(jìn)行聚類分析，設(shè)置參數(shù)為：#Years Per Slice=1，TopN%=10%.得到聚類分析見圖5。計(jì)算結(jié)果中Modularity Q=0.4443，小于0.5，代表著劃分的集群較為緊密。Weighted Mean Silhouettes S=0.7298，數(shù)值大于0.5，表明每一個(gè)聚類中的同質(zhì)性偏高。4647份樣本數(shù)據(jù)共生成了9個(gè)聚類，分別有virtual reality、augmented reality、surgical training、heart failure、systematic review、covid-19 pandemic、health-related quality、emotional sequence、selamectin。分析發(fā)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)聚類排名較高，表明醫(yī)學(xué)領(lǐng)域在有關(guān)技術(shù)研究方面呈現(xiàn)出多元化討論，在技術(shù)層面，虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的聯(lián)系最為緊密。外科培訓(xùn)作為聚類出現(xiàn)，表示虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)教育在國際上屬于研究較多的領(lǐng)域，但這也正表明虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在全球范圍內(nèi)的研究仍處于萌芽階段，更多非教育性的、行業(yè)一線的應(yīng)用與研究亟待在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域探索[15]。

2.4共引突現(xiàn)詞分析

2.4.1中國知網(wǎng)突現(xiàn)詞分析 "共引突現(xiàn)詞是指某些年份的關(guān)鍵突顯詞，代表著該時(shí)間段內(nèi)的研究熱點(diǎn)，也意味著研究重點(diǎn)的遷移。在Citespace中對中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞突現(xiàn)進(jìn)行分析時(shí)，通過調(diào)整相應(yīng)參數(shù)，得到19個(gè)突現(xiàn)關(guān)鍵詞，見圖6。2002-2007年的突現(xiàn)詞匯為“應(yīng)用”，表明在虛擬現(xiàn)實(shí)與臨床醫(yī)學(xué)結(jié)合之初期，學(xué)界最先在應(yīng)用端將虛擬現(xiàn)實(shí)這一技術(shù)嫁接到臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。2012-2013的突現(xiàn)詞匯虛擬人體、2017-2018年的突現(xiàn)詞匯“vr技術(shù)”、以及兩次出現(xiàn)的“virtual reality vr”都表明在該領(lǐng)域研究的后半程，學(xué)界已開始注重于研究虛擬現(xiàn)實(shí)這一概念本身，從應(yīng)用端回歸到了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其概念的探究。而突現(xiàn)詞“教學(xué)”（2009-2009年）、“研究生培養(yǎng)”（2012-2016年）、“模擬教學(xué)”（2015-2016年）、“臨床教學(xué)”（2018-2020年）、“培訓(xùn)”（2020-2020年）、“教育”（2021-2022年）、“醫(yī)學(xué)教育”（2021-2022年）、“教學(xué)方法”（2021-2022年）則再次體現(xiàn)出虛擬現(xiàn)實(shí)在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域的研究是該數(shù)據(jù)庫文獻(xiàn)的重點(diǎn)課題?？傊?，中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中所涉及的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究最先發(fā)端于應(yīng)用，而后轉(zhuǎn)向虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)研究，而醫(yī)學(xué)教育話題貫穿始終，且成為2021年至今的研究熱點(diǎn)。

2.4.2 PubMed關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析 "分析PubMed關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖見圖7，“rehabilitation”“patient”出現(xiàn)頻次較多且在時(shí)間上散點(diǎn)式分布，說明近10年的研究多圍繞患者展開，但研究重點(diǎn)較為零散。Emotional Sequence、Practice Implications、Main Outcome Measure、Odds Ratio、Multivariate Analysis等共引突現(xiàn)詞表明近10年該領(lǐng)域主要以實(shí)驗(yàn)法研究為主。突現(xiàn)詞Laparoscopic Surgery、Practice-Based Learning and Improvement表明在外科操作層面，基于虛擬現(xiàn)實(shí)的手術(shù)模擬已成為前沿的操作工具。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的視覺空間能力還可以作為改善手術(shù)性能的預(yù)測指標(biāo)，安全、可重復(fù)、節(jié)約成本等優(yōu)點(diǎn)使其成為手術(shù)室外可實(shí)現(xiàn)最高效益的方法[15-17]。在2020年單“covid-19 pandamic”一個(gè)關(guān)鍵詞Strength值即高達(dá)16.84，說明當(dāng)時(shí)研究熱點(diǎn)聚焦covid-19感染，表明虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已比較深入地融入了醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，能夠較好、較快地應(yīng)用于人類健康突發(fā)公共衛(wèi)生事件。研究表明，VR干預(yù)可提高受眾新冠疫苗的接種意愿，可能是補(bǔ)充公共衛(wèi)生宣傳的有效方法[18]，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可減少醫(yī)患接觸，是遠(yuǎn)程診療的有效手段[19，20]，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也為醫(yī)療人員創(chuàng)造了更多的合作機(jī)會[21]。通過圖7可以發(fā)現(xiàn)，早在covid-19成為突現(xiàn)詞之前，突現(xiàn)詞Chronic Hepatitis B早在2015即成為突現(xiàn)詞，強(qiáng)度9.59，跨度為3年，表明虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已有應(yīng)用于傳染病領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)。在未來，隨著人類疾病譜的改變，虛擬技術(shù)將在應(yīng)對突發(fā)公共衛(wèi)生事件、慢性非傳染性疾病等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

2.5研究地域分析 "由于PubMed數(shù)據(jù)庫所收錄的研究論文較為權(quán)威也較為全面，通過分析該數(shù)據(jù)庫可以得知不同國家的研究數(shù)量差異，同時(shí)也可以了解我國在相關(guān)課題研究上的發(fā)文量。圖8為國家或地區(qū)的合作分析圖，圖譜中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都代表1個(gè)國家或地區(qū)，節(jié)點(diǎn)面積越大，則說明在此領(lǐng)域或國家的研究數(shù)量越多。

表2選取了發(fā)文量排名前10的國家，發(fā)文量最多的是美國，其次分別為意大利、中國、加拿大、德國。美國和多個(gè)國家存在合作關(guān)系；意大利在此領(lǐng)域的研究排在第2位，但在成果總量上仍距離第一位有較大差距；我國位列第3，屬于在此領(lǐng)域有較多建樹的國家。而在共引突現(xiàn)分析中，印度在2020年成為突現(xiàn)詞，表明印度近兩年來論文發(fā)表量激增。雖然從研究結(jié)果來看，我國目前在醫(yī)療領(lǐng)域開展的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相關(guān)的研究較多，但仍有較大的提升空間。我國是人口大國，擁有潛在的巨大發(fā)展?jié)摿?。在未來?yīng)該投入更多的資源發(fā)展虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，以更好地解決偏遠(yuǎn)地區(qū)的看病就醫(yī)問題，我國醫(yī)療領(lǐng)域虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展仍有廣闊天地。

3總結(jié)

本研究通過知識圖譜分析，基于中國知網(wǎng)和PubMed數(shù)據(jù)庫，展示了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展脈絡(luò)與現(xiàn)狀。研究發(fā)現(xiàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)之于臨床醫(yī)學(xué)的研究熱度持續(xù)增加。截至目前，主要研究領(lǐng)域涵蓋教育、技術(shù)、臨床實(shí)踐等，其中在教育領(lǐng)域的研究數(shù)量最多。近10年的研究方法主要以實(shí)驗(yàn)法為主，研究熱點(diǎn)由散點(diǎn)式討論過渡到聚焦于突發(fā)公共衛(wèi)生事件，美國的發(fā)文量最多，我國排名第3?？傮w來說，虛擬現(xiàn)實(shí)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究仍處于初級階段，理論搭建仍不全面，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相對匱乏。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在應(yīng)對新冠疫情中展現(xiàn)出了一定的應(yīng)用價(jià)值與較大的應(yīng)用潛力。

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收稿日期：2022-09-01；修回日期：2022-09-10

編輯/肖婷婷