李亦菲,郭黎,李典蔚,刘金霞(首都医科大学护理学院,北京 100069)
虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术是指采用计算机技术为核心的现代高科技手段生成的一种虚拟环境,使用户借助特殊的输入或输出设备,与虚拟世界中的物体进行自然交互,从而通过视觉、听觉和触觉等获得与真实世界相同的感受[1]。在许多国家,虚拟护理已经广泛用于基础护理、内科、外科、产科和儿科护理等护理项目[2]。自20世纪90年代起,国内开始研究和关注虚拟现实技术,近年来引起护理领域专家的广泛关注,使其在护理应用和研究方面逐渐增加。本文基于中国知网(CNKI)、万方数据库及维普数据库,对近十年发表的国内护理领域虚拟现实技术研究的文献进行分析,从文献计量学和可视化分析的角度探讨其研究的方向和发展现状,为后续研究提供参考依据和借鉴。
1.1 数据来源与文献检索策略 基于中国知网(CNKI)、万方数据库及维普数据库,以“护理”和“虚拟现实”为主题词,检索国内护理领域与虚拟现实技术应用相关的所有公开发表的中国学者的研究文献,检索的时间范围为2012年1月1日-2022年12月31日。
1.2 文献纳入与排除标准 纳入标准:研究的主题内容为“护理领域中虚拟现实技术应用研究”的文献。排除标准:报纸、经验交流、征稿记录以及研究数据不完整、不能从网站上获取全文、重复发表等文献。
1.3 文献筛选与资料提取 根据检索策略进行初步检索,分别获取中国知网文献264篇、万方数据库文献255篇和维普数据库文献86篇。采用NoteExpress软件,将检索到的全部文献进行文献汇总、去重,共检索出文献364篇。阅读文献的研究标题及摘要,若无法判断是否符合要求,则下载并仔细阅读文献全文,双人阅读录入并手工筛选删除,对存在争议的论文,由第三名研究者参与决定。最终排除文献84篇,纳入有效文献280篇。
1.4 文献分析方法 将纳入有效文献280篇的题录以refworks-Citespace格式导出,利用CiteSpace软件(6.1.R6版本)转换数据,分别对文献的作者、关键词、机构信息等进行可视化分析。参数设置:时间切片为1年,跨度为2012-2022年,分别选取author、institution、keyword为网络节点进行可视化分析。
2.1 发文量分析 文献年度发文量情况,一定程度上可以客观反映该学科的学术研究水平、发展速度以及社会对其重视程度。本研究共纳入280篇文献,从2012年开始,文献发表数量整体呈上升趋势,尤其从2019年开始,文献数量迅速增长,2019-2022年共发表178篇,占发文总数的63.6%,详见图1。
图1 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究文献年度发文量分布图
2.2 文献期刊分布 280篇纳入文献分别发表在137种期刊上,期刊分布相对分散,发文量在4篇及以上的期刊共13种,共计发文99篇(35.4%),其中刊载文献数量最多的是《护理研究》,累计发文15篇,详见表1。
表1 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究的文献期刊分布(n≥4)
2.3 文献类型 本研究共纳入280篇文献,文献类型以期刊文章(244篇,占87.1%)为主,学位论文(33篇,占11.8%)和会议论文(3篇,占1.1%)占比较小。
2.4 研究作者分析 280篇纳入文献中,共包括885名作者,文献合作度约为3.2,即每篇文献由3.2人共同合作完成。发表文献最多的作者是关青,共发表4篇,发表3篇文献的作者有21人,发表2篇文献的作者有50人,发表1篇文献的作者有813人。通过CiteSpace软件对研究作者进行共现分析,得到274个节点,280条连线,网络密度为0.0075的作者合作共现图谱,见图2。图中节点越大,说明该作者发文次数越多;线条越粗,说明研究作者之间合作越紧密[3]。从图2可以看出,关青、金宏、刘威、杨惠云、赵雅宁等人的节点数较大,说明他们发文量相对其他作者较多。
图2 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究作者合作共现图谱
表2 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究的文献发文机构(n≥5)
表3 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究TOP10关键词
表4 2012-2022年国内护理领域虚拟现实研究关键词8个聚类板块
2.5 研究机构分析 280篇纳入文献共885名作者,按作者所在机构进行分析,结果发文量在5篇及以上的机构均为高校及其附属医院,详见表2。通过CiteSpace软件对研究作者所在机构进行共现分析,得到作者机构合作图谱,见图3。由图可见,部分高校及其附属医院有合作关系,但整体来看,整个图谱的网络较为零散,单独节点较多,说明各个机构大多都是独立研究,各机构之间的联系和交流相对缺乏。
图3 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术相关研究作者机构合作图谱
2.6 关键词分布
2.6.1 关键词统计 文献关键词是文献内容最主要的核心词汇,是文献重要内容的特征。利用NoteExpress对280篇文献中的关键词进行数据分析,共计651个关键词,通过筛选、去重及同义词合并后,共有478个关键词,总频次1202。频次在6次及以上的关键词共有23个,分别为虚拟现实技术、虚拟现实、护理、综述、疼痛、康复等,累计出现频次475次,占比39.5%。高频关键词分布见表3。
2.6.2 关键词共现 运用CiteSpace软件,以keyword为网络节点分析,形成关键词共现图谱,见图4。关键词图谱有利于人们分析研究热点及热点的演变,尤其配合突现词功能的使用[4]。图谱中各个节点的大小表示关键词出现频次的多少,节点越大说明相应关键词出现次数越多;字体大小体现的是该关键词中心性的强弱,字体越大表明相应关键词的中心性越强,即该关键词在共现网络里的影响力越大[5]。由图谱可知,虚拟现实、护理教育、护理等影响较大。
图4 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究的关键词共现图谱
2.6.3 关键词突现 突现词是指在短时间内使用频率较高的词[4],通过分析突现词的词频变化可以探究该领域的发展趋势、研究前沿和研究热点[6],使用CiteSpace软件的突变词分析,利用burstness(突现)探测功能,将γ设置为0.6,最小持续时间为2,进行可视化分析,共筛选出前10位突现高频关键词,见图5。突现结果显示,国内护理领域虚拟现实技术研究突现词:2012年为护理教育,2014年为实验教学和临床护理,2015年为护理专业,2016年为应用和烧伤,2017年为中职,2020年相关研究突现词有护理、脑卒中和焦虑。
图5 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究TOP10关键词突现图
2.6.4 关键词聚类分析 采用CiteSpace软件对关键词进行聚类分析,通过LLR聚类方式以关键词形式命名,分析得到图6所示的8个有效关键词聚类群标签,主要聚类中包含的具体关键词见表4。聚类后出现Q值和S值,这两个数值表征着聚类效果的好坏,Q值(模块值)一般为0-1,若Q值>0.3,表明网络聚类结构显著、聚类良好;当S值(平均轮廓值)>0.7,说明聚类效果可信度高[4],本研究中的Q=0.8672,S=0.9663,表明聚类效果显著、合理。
图6 2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术研究关键词聚类图
3.1 国内护理领域虚拟现实技术的研究越来越受到重视 由图1所示,从2012-2019年,相关文献发表数量虽然整体呈现稳步增长趋势,但年均文献量仍处于15篇以下,说明当时VR技术在护理领域的应用研究并未引起国内学者广泛关注。文献发表增长曲线从2020年开始呈较大幅度上升,2020-2022年发表文献量分别达到了52篇、63篇、51篇,这在一定程度上表明国内护理领域虚拟现实技术开始快速发展。在《全国护理事业发展规划(2021-2025年)》中提到,要“加强护理信息化建设”,利用信息化技术推动护理服务模式的创新,为患者提供便捷、高效的护理服务模式[7]。相信随着未来信息化技术的深入研究,国内护理领域虚拟现实技术将持续助力于护理高质量发展。
3.2 国内护理领域虚拟现实技术的研究发展不均衡
3.2.1 研究的活跃群体目前集中在高校及其附属医院 作者机构统计能够显示出某一学科研究哪些机构处于该领域的研究前沿[8]。由表2可知,目前VR技术在护理领域应用研究的主要活跃群体集中在高校及其附属医院,可能与其获取接触的临床资源较多、集中大量高水平人才有关,需要进一步提升研究的持续性和核心引领作用,扩大研究区域,不局限于高校或者附属医院,鼓励跨专业跨学科的合作和交流。
3.2.2 研究作者及其机构合作 核心作者即高产作者,是指论文发表较多、影响较大的作者集合[9]。由图2可知目前形成了几个合作网络,说明作者之间已经有了相对紧密的交流合作,形成了初步的作者合作群体。但从整体来看,各个合作网络之间联系不大,而且没有形成特别突出和主要的核心作者或合作网络。由图3可知各个作者所在研究机构之间的联系较少,在未来的研究中,各个研究作者和研究机构在加强学术交流与合作方面还有很大空间。
3.3 国内护理领域虚拟现实技术的研究热点分析 由图6可知,关键词聚类中出现了相近的同属类标签,如标签#1和#7属于康复方面的研究,#2、#3和#5属于护理教学方面的研究,#4属于心理方面的研究,#6是脑卒中方面的研究。这在一定程度上反映了该阶段研究主要关注于康复、脑卒中、护理教学和心理护理四大主题。
3.3.1 在康复护理中的应用 基于VR技术的新型康复模式正在受到越来越多的关注,与传统枯燥重复的理疗康复方法不同,患者通过与VR自然交互并于虚拟环境中完成康复训练,治疗过程中实现视觉、听觉、触觉等多途径反馈,从而调动患者康复动机,以达到良好的康复效果[10]。在过去的20年中,VR被广泛用于MCI、AD、PD、中风、脑损伤和创伤后应激障碍的认知康复中,但仍需要更高质量的研究来探索VR技术在不同学科康复中的潜力,并制定更多适合患者的干预策略[11]。
3.3.2 在脑卒中护理中的应用 脑卒中护理是护理领域中应用虚拟现实技术的热点之一。脑卒中后上肢功能障碍是临床常见的神经系统并发症,发病率较高,传统上肢功能康复训练具有明显的康复治疗局限性[12]。通过VR技术在脑卒中康复中的干预,可以促进患者的上肢功能恢复,并为患者提供心理支持。赵一瑾[13]等人通过研究VR结合传统作业治疗的运动训练技巧对脑卒中患者的影响,发现能更有效地提高患者治疗的积极性,快速、高效地改善脑卒中患者后上肢运动功能及日常生活能力。
3.3.3 在心理护理中的应用 国内在心理护理方面已有较大进展,其在儿童疼痛、产妇分娩、癌症等方面有所研究,结果表明VR技术可以通过视觉和听觉的虚拟环境甚至是虚拟活动、虚拟游戏来转移注意力,缓解患者的疼痛、焦虑甚至恐惧[14-16]。同时VR场景可以帮助护士和患者对异常行为和心理做出积极的调整。
3.3.4 在护理教学中的应用 从2012年开始,护理教育一直处于护理领域虚拟现实技术研究的发展热点。近年来很多高校开始进行教育改革、教学创新,其中VR技术在护理教学方面的应用逐渐增多。虚拟教学主要利用VR技术构建虚拟的学习环境,引导学生运用视觉和听觉等感官来接受虚拟环境中的信息,从而提升学生学习的兴趣度和自身的创新意识。对培养学生临床思维、操作能力和创新思维等有很大作用,但存在耗费资源多、无法广泛普及的问题,还需要进一步研究。
本研究分析了2012-2022年国内护理领域虚拟现实技术的应用研究和发展趋势,结果表明,近年来虚拟现实技术已逐渐渗透到护理领域的疼痛、康复、护理教育、心理护理、脑卒中等方面。目前国内相关研究活跃群体较分散,需在未来加强各研究作者及机构之间的沟通交流与合作,这将有利于国内护理领域虚拟现实技术的快速发展,也为今后进一步研究提供参考。