虚拟现实（virtual reality, VR）是近年来发展起来的高新技术, 属于跨学科的综合集成技术, 涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等多个领域，并利用计算机形成逼真的三维模型, 使人作为参与者通过适当装置, 与虚拟世界进行体验和交流。其实虚拟模拟装置在各行各业中运用已经超过了35年，如飞行、军队训练等等，其无风险的虚拟现实环境正是外科领域所看重的。近来，模拟装置已经被用来模拟腹腔镜手术、内窥镜检查及介入放射等等。

随着外科的发展，现代手术错综复杂，经常在狭小的操作空间内处理病灶，特别是某些重要的解剖位置，结构复杂，聚集了许多重要的血管神经，稍有不慎可严重后果，对每一位外科医师都提出了更高的技术要求，所以完善术前计划的制定非常重要。计算机代替医生客观、定量地进行手术方案的三维构思,使医生可就具体影像与同行同事进行交流,并在虚拟的空间进行三维手术模拟, 一制订出较为完善的手术方案。Dextroscope就是在这一大背景下诞生的。这项技术早在1997和2001的开发阶段，就为赞比亚和尼泊尔头部相连的联体婴儿成功进行了分离手术的术前计划。02年获得了FDA和CE的批准，04年获得中国医疗器械注册证。迄今为止，这项技术在世界范围内处于领先水平，即使发达国家也只是刚刚在临床开展，目前主要应用于神经外科领域。

 DEXTROSCOPE突破了传统的水平、矢状和冠状扫描的单调形式，对病人影像资料进行深入理解。记录测量数据、目标提取、图像切割、定点标记等，以获得全面直接的病变信息。可以任意角度的旋转与摆放图像，将手术部位置于最佳视野之下。减少了“猜想的工作”，提供了高度的手术模拟效果，使外科医生和他们的团队更好的了解三维概念，识别病理和解剖标志，使手术更容易。它优化了外科医生的决策能力，同时增加了手术的信心，更好的进行术 前计划制定和虚拟手术训练。

    虚拟现实为操作者提供一个“真实的世界”, 极具真实感和沉浸感的训练环境, 使医务工作者沉浸于虚拟的场景内, 体验并学习临床手术的相似情况。方便的三维交互工具可以模拟手术的定位与操作, 使操作者感觉就像在真实人体上的手术一样, 既不会对病人造成生命危险, 又可以重现高风险、低概率的手术病例。另外，年轻医生可多次进行的手术仿真训练, 然后再上真正的手术台, 这样大大地节约了培训医务人员的费用和时间, 还可记录定量的操作, 用来评定训练者的整体能力, 并进行训练者之间的比较。手术专家系统还可以在训练中进行必要的提示和指导,极大地提高训练质量, 降低训练成本。

    在骨科方面，由于脊柱结构特殊, 血管分布密集, 给传统的外科治疗手术带来了相当的困难。若运用虚拟现实技术将MR和CT等资料在计算机中重建三维影像模型, 仔细确认和分析病灶部位, 以预测不同手术可能导致的结果，降低手术风险, 避免盲目的进行没有把握的手术,从而减少病人痛苦。另外，虚拟现实技术可以清楚的了解骨肿瘤的范围及其与周围重要组织和解剖学标志的关系，由此来判断肿瘤的可切除性、最适合的入路及肿瘤切除的程度，并判断和测量骨切除的程度和方向，这些资料对于后来骨缺损的重建和定制肿瘤假体的设计是至关重要的。除此之外，对于复杂的 特殊部位的粉碎性骨折及畸形矫正手术计划的制定也有一定的优势。

        总而言之，虚拟手术训练系统具有低代价、零风险、多重复性、自动指导等优点, 可以迅速高效地提高操纵者手术及其他操作的技能, 具有广阔的应用前景。对于我们骨科医生而言，虚拟实现技术是一个全新的领域，在骨科方面的应用目前更是缺乏，是挑战更是机遇！