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When Virtual Reality Is Worth the Investment: A Two-Layer Systematic Review of Global Research, Economic Evidence, and Cost–Value Decision Making

这项两层级的系统综述揭示了虚拟现实领域高额的全球研究产出与匮乏的稳健经济证据之间的严重脱节，表明尽管虚拟现实通常能降低特定的运营成本或改善结果，但它很少能降低总体的首次使用成本，并且需要一个结构化的决策框架来证明投资的合理性，尤其是考虑到在像中国、日本和韩国这样主要的科研产出大国中，直接经济评估的显著缺失。

原作者： Elena Popescu

发布于 2026-09-09

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CC BY 4.0

原作者： Elena Popescu

原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 ✨ 这是对下方论文的AI生成解释。它不是由作者撰写或认可的。如需技术准确性，请参阅原始论文。阅读完整免责声明

虚拟现实长期以来一直承诺将改变我们学习、康复和工作的方式，提供一种无需离开房间即可练习危险技能或探索遥远之地的途径。但对于那些正在考虑购买这项技术的医院、工厂和政府而言，仅仅一个简单的承诺是不够的。他们需要知道这项投资在财务上是否合理。核心问题不在于这项技术是否有效，而在于它是否比其取代的传统方法更省钱，或者是否提供了更高的价值。这需要人们透过头显设备本身带来的兴奋感，去审视实际的账本：设备的成本、员工培训所花费的时间、软件的价格，以及使用它究竟节省了什么。有时，一种新工具的前期成本更高，但通过减少对昂贵材料或差旅的需求，可以在长期内节省资金。而在其他情况下，坚持使用旧方法可能会更便宜。确定哪种情况属于哪种情形，需要对涉及的每一美元和每一小时进行仔细的核算。

奥拉迪亚大学的埃琳娜·波佩斯库（Elena Popescu）最近进行的一项全面综述针对这一问题展开了研究，她通过将纯粹的研究量与实际的经济证据区分开来。该研究在两个不同的层面运行。第一层级作为一个全球普查，统计关于虚拟现实撰写的科学论文数量，并识别哪些国家在撰写这些论文。第二层级则更为严谨，它深入研究这些论文，仅寻找那些真正计算了成本、节省额或财务价值的论文。这种两步走的方法揭示了一个显著的脱节：一个国家可以是一个大规模的研究论文生产者，却几乎没有任何证据表明该技术在其自身的医院或工业领域中能节省资金。

该研究的普查部分检查了 2006 年至 2026 年 9 月期间发表的 85,000 多篇英文研究论文。美国成为了此类研究的最大生产者，紧随其后的是中国、英国、德国、意大利、韩国和加拿大。然而，这些国家产出的研究类型差异显著。美国和英国侧重于医疗保健和外科训练，而中国则集中在工程、建筑和工业应用方面。尽管存在如此巨大的全球产出，但该综述发现，极少有研究实际上回答了虚拟现实是否物有所值的问题。当研究人员将数千篇论文过滤到仅包含特定经济数据的论文时，数量急剧减少。在初始池中，只有 49 项研究符合严格的经济评估标准。

这 49 项研究的研究结果描绘了一幅细致的图景：虚拟现实在首次使用时很少能降低项目的总成本。相反，这项技术通常只有在多次使用后才会变得更便宜，即将高昂的设备和软件初始价格分摊到大量的受训者身上。在许多情况下，虚拟现实并不会使整个过程变得更便宜，而是减少了特定成本，例如讲师在实操演练中花费的时间、昂贵实验室材料的消耗或差旅需求。例如，在外科手术训练中，虚拟现实可以通过允许学生反复练习而不使用昂贵的尸体或手术室时间来节省资金，但只有在通过重复使用抵消了初始投资后，这种节省才会显现。在其他场景中，例如康复领域，这项技术可能在改善患者疗效方面更为有效，但也可能比简单的居家锻炼更昂贵，这意味着决策者必须选择额外的收益是否值得额外的成本。

该综述还强调了全球证据中的显著差距。尽管中国是研究论文的第二大生产国，但研究发现，来自中国大陆、日本、韩国、法国或意大利的符合严格标准的合格原始经济研究为零。这并不意味着此类研究不存在，而是表明它们未能在英文来源或本次综述所进行的特定搜索中被发现。美国和英国提供了大部分可用的经济数据，其中英国贡献了几项研究，显示虚拟现实并不总是比传统方法更便宜。一项研究发现，居家锻炼计划既比虚拟现实控制台程序更便宜，效果也同样好，这表明高科技解决方案并不自动等同于更好的财务选择。

为了帮助机构做出更好的决策，作者提出了一个新的评估框架。这种方法坚持认为，在购买该技术之前，组织必须明确定义他们希望减少的具体成本（如讲师时间或差旅费用），并将其与传统方法进行直接对比。他们还必须计算初始设置成本、持续维护费用以及将要使用该系统的受训人数。该综述得出结论，并没有一条普遍适用的规则说明虚拟现实是一项好的投资。只有在替代方案非常昂贵、危险或难以频繁重复的情况下，它才值得投入。对于许多其他应用，这项技术可能提供更好的学习或健康效果，但很可能会伴随着更高的价格标签，这需要人们做出是否愿意为那份额外价值支付更多费用的自觉决定。

技术摘要：虚拟现实何时值得投资

问题陈述
本文探讨了虚拟现实（VR）文献中存在的一个关键脱节：研究强度（发表量）与经济价值之间的混淆。一个国家可能产出了数千篇 VR 论文，却无法为医院、工厂或政府部门提供具有辩护力的投资案例。现有的文献通常评估功能、技能或知识增益，却未报告货币成本、增量成本效益比（ICERs）或明细实施账目。此外，“具有成本效益”的说法往往是修辞性的，而非源自正式的经济评价设计（如成本效用分析、成本效益分析或预算影响分析）。核心问题在于无法区分高研究产出与实际经济证据，导致投资决策基于数量而非价值。

方法论
本研究采用了“双层系统综述”方法，将文献计量普查数据与严谨的经济综合分析分离。

第一层（文献计量普查）： 使用可重复的 OpenAlex 检索包含“virtual reality”标题或摘要的英文期刊文章和综述（2006–2026）。这一层旨在绘制全球研究强度和领域专业化分布。
- 规模： $N_{global} = 85,535$ 篇独特作品。
- 过滤器： 包含经济学词汇的标题或摘要的子集为 1,255 篇，作为总体的过滤器而非纳入标准。
第二层（经济系统综述）： 一项遵循 PRISMA 2020 标准的单人审查，检索截止日期为 2026 年 9 月 7 日。
- 检索策略： 结合 OpenAlex/Crossref 收录、PubMed/PMC 检索、引文追踪以及针对主要 VR 产出国家的国别定向搜索。
- 入选标准 (PICOS)： 纳入沉浸式/半沉浸式 VR、HMD（头戴式显示器）、CAVE（沉浸式虚拟环境）以及标注了 VR 模拟且报告了可提取经济或实施证据（货币成本、ICER、ROI、预算影响或特定实施负担）的研究。
- 排除标准： 营销材料、仅限 AR 的研究以及缺乏成本/资源数据的研究。缺乏货币账目的技术性研究被归类为“Class E”（间接成本相关），但不计入主要的经济统计。
- 筛选过程： 1,158 条唯一记录经过筛选 $\rightarrow$ 155 条被检索 $\rightarrow$ 106 条被排除 $\rightarrow$ $N_{economic} = 49$ 项被纳入（28 项直接货币/正式经济分析，10 项间接实施论文，11 项综述）。
分类： 入选记录被分为互斥的类别：
- Class A： 直接货币/明细成本。
- Class B： 正式成本效益/效用分析。
- Class C： ROI（投资回报率）、成本效益或预算影响。
- Class D： 未进行完整 CEA（成本效益分析）的实施/资源成本。
- Class E： 间接成本相关证据（时间、复用、传感器负担），但无账目。
- Class F： 系统综述。

核心贡献

带有专业化制图的全球普查： 记录了顶级 VR 产出国家（美国、中国、英国、德国、意大利、韩国、加拿大）及其特定的领域专业化分布（例如，美国/英国侧重医疗保健/手术；中国侧重工程/建筑）。
经济证据综合： 对仅有的 49 项主要经济研究进行了严谨的、基于入选标准的综合，区分了直接货币分析与间接实施主张。
VR 成本–价值决策框架 (VR-CVDF)： 一个修订后的决策框架，要求机构将研究强度与经济价值分离。它要求明确命名以下要素：
- 对照组与成本对象。
- 初始成本 ( $C_0$ ) 与经常性成本 ( $C_r$ )。
- 规模/复用次数 ( $N$ ) 与时间跨度 ( $T$ )。
- 增量有效性 ( $\Delta E$ ) 与证据强度 ( $W$ )。
国家–领域–经济矩阵： 通过可视化展示了高发表量（第一层）并不与符合条件的经济证据的存在（第二层）相关联。

结果

全球差异： 虽然美国和中国在发表量方面领先，但美国是唯一拥有密集合格主要经济评价的国家。尽管第一层产出很高，但在针对性搜索后，中国、日本、韩国、法国和意大利在英文文献中未显示出任何合格的主要经济评价。
节省的性质： VR 很少被证明能降低首次使用的总成本。相反，节省通常观察在特定的成本对象上：
- 减少的对象： 讲师时间、实操人员时间、湿实验室耗材、差旅费或手术室教学时间。
- 价值实现条件： VR 通常只有在复用（摊销 $C_0$ ）后才会变得更便宜，或者通过以更高的资本成本换取更好的结果，亦或是通过替代昂贵对象而非降低整个系统成本来实现价值。
各领域/国家的具体发现：
- 医疗/手术： VR 可以减少尸体/湿实验室的消耗或手术室时间，但资本成本（如 EyeSi 模拟器）仍然很高。
- 培训/企业： 节省通常是模型化的（例如，PwC 模型表明在约 375 名学习者时达到成本平衡），而非在账目中被观察到。
- 康复： 居家交付的 VR 可能比前往诊所就诊节省交通成本，但基于控制台的 VR 可能比简单的居家练习更昂贵且效果较差。
- 实施成本： 员工配置、培训、硬件支持和组织适配经常成为采用障碍，其成本往往超过头显设备的标价。传感器辅助架构可能会增加初始成本 ( $C_0$ )，但不保证带来货币收益。

意义与主张
本文声称，“领先国家”地位是经济准备度的不佳指标。其主要意义在于 VR-CVDF，该框架将决策范式从询问“VR 是否具有成本效益？”转变为更精确的探询：“在什么条件下（规模、复用、对照组），哪个具体的成本对象会变得更便宜？”

作者谦虚地指出，高产出国家（中国、日本等）缺乏经济证据，反映了英文文献和可搜索数据库中的空白，而非全球范围内此类研究的完全缺失。综述结论认为，只有当机构能够针对命名的对照组对 $C_0$ 、 $C_r$ 和 $N$ 进行明细化处理时，VR 投资才是可辩护的，而非依赖于发表量或通用的“成本效益”说法。该框架明确拒绝了通用的 ROI 阈值或汇总的元分析函数，主张采用基于上下文、基于账目的决策模式。

技术摘要：虚拟现实何时值得投资

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