VSP-100虚拟标准化病人

——| 项目背景 |——

如何有效整合虚拟医学资源，体现临床与基础的早期结合，帮助医学基础与临床学生学习医学知识，医学案例，医学诊断等知识，是医学教育迫切要探索的一条路径。VSP-100虚拟标准化病人正是在这种背景下由成都泰盟软件有限公司在多所医学院校的支持帮助下研发的虚拟教学整合软件。

VSP-100虚拟标准化病人（virtual Standard Patient，VSP）以数学、计算机图形学以及人工智能等技术为基础，融合了基础医学、临床医学的相关知识，构建以人体器官、系统疾病为基础的完整虚拟病例资源，形成一个可在教学中循环使用，参数可调，阐述各种疾病机理及训练医学生临床诊断能为目标的虚拟模拟病人。

该软件可广泛应用于基础医学、临床医学、规范化培训等医学生培养及健康教育等领域。此外，该软件也可以在广大临床医师在临床工作实践中起到重要作用。

——| 设计原理 |——

VSP-100虚拟标准化病人以神经系统、呼吸系统、循环系统、内分泌系统、泌尿系统、消化系统为核心，以系统间相互反馈调节为基础，以经典公式计算、代谢机制为工具，以数值变化、三维动画等为展现形式，简单、直观、生动的展示出人体生理调节机制，并通过调节相关参数快速生成疾病模型。

VSP-100虚拟标准化病人通过模拟真实病人的生理机制、病理改变、药理作用、手术方式等多方面影响因素，展现一种人体疾病的发生、发展、治疗的全过程，并通过生理模拟驱动的模拟运算，给予相对应的治疗结果。

VSP-100虚拟标准化病人抛弃了以往医学虚拟软件无参数线性使用模式，采用开放性、系统参数可调的参数模式，更加准确和贴近临床案例，达到更好的教学效果，起到对学生进行综合训练的目的。比如：急性心肌梗死案例通过模拟体循环、肺循环及冠脉循环系统来展现生理学机制及病理学改变，通过3D模型、模块运算等展现诊断以及治疗前后的临床、生理学、生物化学、病理学的表现，从而对整个疾病的全部过程进行一个全面的展示。

为了保证系统的科学真实，VSP系统的知识来源于人卫的各种医学教材、临床新技术、新标准、新指南文献以及各种SCI收录高影响因子期刊发表文献等。该系统同时受到国内不同医学院校医学专家的精心指导。——

——| 系统特点 |—

VSP-100虚拟标准化病人是创新性的医学教学手段，它引入临床严格与规范的管理和操作流程以及直观地展现疾病的基础医学知识，达到临床与基础的自然融合，帮助医学生更好的学习各种综合性医学知识，其特点如下：

• 基础与临床的有机结合

系统由两部分构成：左边是临床诊断，融合问诊、各种临床检查；右边展现疾病的不同机制以及与之相关的各种基础医学指标等。

图 VSP-100虚拟标准化病人界面

• 系统性

VSP-100虚拟医学人系统以各类医学教材为基础，以临床新技术、新标准、新指南以及各种SCl收录高影响因子期刊发表文献为辅助，构建系统性的虚拟病人知识体系。

• 规范性

用户可以利用VSP-100虚拟标准化病人系统模拟对某种疾病病人从问诊、观察、检查到治疗的全过程，系统可以响应不同的治疗方案模拟生成不同治疗结果。

软件流程包括了病史采集、体格检查、辅助检查、治疗等流程，完整的模拟了病人在医院的诊治流程，培养学生规范化的诊断和操作。

• 真实性

VSP-100虚拟标准化病人以更接近于现实医疗真实情况的环境进行疾病模拟，真正做到了诊断条件开放、诊断过程开放、治疗结果开放，让学生了解到更逼真的临床诊断过程。

1）条件开放：软件开始阶段，可以根据疾病进行分级、分期标准对疾病的发展程度进行选择，选择后的数据通过运算后，会在后面的诊治过程中予以不同的体现。

2）过程开放：在后续的治疗中，可以选择的不同的治疗方法和手段，如手术方式的不同、选择药物的不同、药物的剂量不同等，

3）结果开放：针对不同的初始条件和治疗过程，会得到不同的治疗效果，通过软件中模拟人的外观及医疗仪器监测数据的变化直观的表达治疗效果。

• 直观性

VSP-100虚拟标准化病人可以直观地呈现某种疾病的不同基础医学理论知识，便于用户快速学习和深入了解相关疾病的基础理论。

• 智能性

VSP-100虚拟标准化病人软件引入人工智能技术，可以实现虚拟病人与医生的语音对话，系统可以根据病人的反馈状态选择不同的治疗过程。

• 全面性

软件中可以对虚拟病人的心率、血压、呼吸频率、血氧饱和度、动脉血压、中心静脉压、有创动脉血压、体温等多个生命体征进行检测，并且针对不同的疾病，着重显示不同的生命体征，使学生可以了解不同疾病的检测重点。

软件中可以显示多种检查结果，如：血常规、肝肾功、凝血、心肌损伤标志物等查血结果；全身CT、X片、冠脉造影、双源CT等影响检查；彩超、心电图、病理学等其他检查，这些检查结果均来自临床中真实且具有代表性病例，保证结果的真实性、可靠性。

• 扩展性

VSP-100虚拟标准化病人软件可以根据输入参数生成不同病例场景。与人体生理实验系统结合可以组成虚实结合的人体实验教学系统。与真实模拟人结合可以生成高级模拟人系统。

• 虚实结合性

与HPS-103系统结合，可进行人体生理虚实结合实验，通过HPS-103人体生理实验设备进行相关生理实验，可采集学生身高、体重、心率、脉搏等基础参数，并测量学生心率、心电图、血压、脑电图、肌电、肺活量、大呼气量等，并实时监测学生静息状态、运动状态下心率、血压、呼吸频率、潮气量等变化。

HPS-103通过人体生理实验，将实验学生心率、心电图、血压、心率、肺活量等信息录入系统，生成医学数字人，并通过疾病选择使数字人模拟疾病，疾病相关参数进行改变，随后通过VSP-100系统对疾病进行标准诊断与治疗。