虚拟现实及其衍生技术在口腔医学教学中的应用与进展2026

口腔医学教学强调理论与临床实践相结合，但是传统的教学培训模式与现实的临床情况存在一定的差异。虚拟现实（virtualreality，VR）是20世纪发展起来的一项实用技术，是通过计算机软件创建一个沉浸式的虚拟环境，生成与一定范围真实环境高度近似的数字化沉浸式虚拟环境，用户借助必要的装备与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，可以产生身临其境的感受和体验［1］。近年来，VR被广泛应用于口腔医学教学，弥补了传统教学培训模型的不足，可较好地帮助学生从理论学习过渡到临床实践［24］。VR技术在研发和应用过程中，不断发展出相关的衍生技术，包括增强现实（augmentedreality，AR）、混合现实（mixedreality，MR）和触觉技术（haptictechnology，HT）等。AR是VR的延伸，是计算机生成的图形在现实场景中的叠加。MR技术借助沉浸技术将真实世界和数字世界融合生成一个新的环境，包含了VR和AR［3］。HT则是计算机生成的物体相互作用时的触觉感觉模拟，有助于提升VR体验［1］。VR及其衍生技术丰富了教学手段，进一步增强了体验感，越来越多地被应用于口腔医学的理论教学和临床前技能培训［4］。与此同时，VR及其衍生技术在口腔医学教学中的应用刚刚兴起，仍处于在研究和发展的进程中，尚未达到普遍应用。本文将对VR及其衍生技术在口腔医学教学中的应用、优势和不足之处进行介绍，并对其在口腔医学教学中的未来开发和应用前景进行展望。

一、VR及其衍生技术在口腔医学教学中的应用

1.口腔基础医学课程教学应用：口腔基础医学课程包括口腔解剖学生理学、口腔组织病理学、口腔生物学、口腔材料学和口腔药物学等，目前VR及其衍生技术主要应用于口腔解剖学生理学和口腔组织病理学教学［5?26］。VR及其衍生技术可有效弥补传统口腔解剖生理学教学的局限性，学生可通过虚拟的三维器官，利用逼真的观察对象和真实的医学影像来增强交互，模拟解剖操作，培养临床基本技能。目前，VR及其衍生技术被成熟应用于牙齿解剖形态的教学。Liebermann和Erdelt［5］介绍了一款用于学习牙齿解剖形态的VR设备，用户可在VR环境中学习牙齿和颌骨的解剖关系。Reymus等［6］利用VR软件进行根管解剖学的教学，学生在VR环境中可观看内部结构或牙齿的切片图像。Grad等［7］和Yamazaki等［8］分别介绍了MR设备MicrosoftHoloLens系统在牙齿形态解剖和颞骨解剖教学中的应用，该设备可将虚拟的全息物体投射到一个固定的空间位置中，使用户可以从不同的角度观察投影对象；该设备还可以识别用户的声音、手势和头部位置，并在与物体的交互中使用这些数据。传统组织病理学的实验教学主要通过显微镜观察组织切片进而掌握其结构和特点，教学过程无法同时对每个学生进行指导。Sharmin等［9］基于AR技术开发了一个名为DentalAR的手机应用程序，DentalAR可以访问手机摄像头，当相机对准幻灯片上的图片时，应用程序将目标内容替换为预先设定的学习内容。这款应用程序改进了口腔组织病理学的传统教学模式，更加强调学生的自主性学习。2.口腔临床医学理论课程和临床实践培训教学应用：口腔临床医学是一门理论和实践紧密结合的综合性学科，除了口腔临床医学理论课程外，还包括较大比例的口腔临床实践教学。VR及其衍生技术应用于口腔临床医学理论课程尤其是临床实践教学可丰富教学内容，实现还原真实疾病诊疗场景的浸入式学习，有助于口腔医学生掌握口腔医学基本理论和临床一般操作技能。近年，基于VR及其衍生技术所开发的模拟系统成为口腔医学各临床学科教学的特色。在牙体牙髓病领域，针对龋病识别和龋病、牙髓病的治疗，基于VR的牙科模拟系统UniDental所开发的龋坏识别软件可模拟浅、中、深三层龋洞的硬度、粗糙度［10］；多模式的沉浸式模拟器——DENTIFY，可以模拟去龋操作，并且在VR环境中结合视觉、触觉和听觉的多感官刺激［11］。与此同时，将VR技术应用于开髓操作的实践教学亦有报道［1213］。Philip等［14］将触觉VR模拟系统用于乳牙牙髓切断术的临床前培训，该系统以压力、振动和声音的形式提供感官及触觉的反馈，使学生能在虚拟环境中感受口腔器械和口腔组织，并在逼真的手感反馈下开展操作。牙体预备是口腔临床的常见操作，针对牙体预备所开发应用的基于VR及其衍生技术的模拟系统较多。Liu等［15］介绍了一个基于VR设计的仿真虚拟学习网络平台，并将其用于全瓷冠牙体预备的训练，显著提高了全瓷冠预备的操作效果。Li等［16］介绍了一款用于牙体预备教学的MR口腔医学仿真器——UnidentalMR仿真器，在触觉装置的配合下，使该仿真器的模拟环境与真实临床环