الواقع الافتراضي التعاوني لتدريب الجراحة القائم على الحالات

تعتمد التعليم الجراحي التقليدي على نماذج تشريحية وكتب دراسية وصور ثنائية الأبعاد وتدريب على الجثث. استكشف مشروع تجريبي في جامعة بون ما إذا كانت الواقع الافتراضي الغامر يمكن أن يعزز التعلم القائم على الحالات في جراحة الصدر باستخدام بيانات CT حقيقية للمرضى.

Feodorovici P, Sommer N, Bergedieck P, Lingohr P, Kalff JC, Schmidt J, Arensmeyer JC. (2024) تطوير واختبار تجريبي لنظام واقع افتراضي تعاوني لتعليم جراحة الصدر. Surgery Open Science 10: 100088. doi:10.1016/j.sopen.2024.10.008

تصميم النظام وتنفيذه

تم بناء نظام واقع افتراضي متنقل باستخدام أجهزة من الدرجة الاستهلاكية. تم تركيب خمس محطات عمل مزودة ببطاقات رسومات حديثة وسماعات Oculus في خزانة متحركة، مما يتيح إمكانية الإعداد في أي مكان في الحرم الجامعي. أطلق كل محطة عمل تطبيق Medical Imaging XR، وعرضت إعادة بناء CT حجمي في الوقت الحقيقي كصور مجسمة ثلاثية الأبعاد تفاعلية. اجتمع الطلاب والمدربون معًا في غرف افتراضية مشتركة، حيث تحرك كل مشارك بحرية حول مجموعة البيانات لفحص حالات الصدمات أو العدوى أو الأورام من أي زاوية.

نظرة عامة تخطيطية لجلسة تعليم الواقع الافتراضي.

إجراءات التدريس

خلال فصل مدته ساعتان، استكشف مجموعات صغيرة من الطلاب حالات سريرية بما في ذلك كسور الأضلاع مع استرواح الصدر وعقيدات رئوية. قاد المحاضرون الجلسة في البداية، قبل أن يسلموا السيطرة للطلاب للاستكشاف المستقل. كانت التجربة تشبه التعلم التقليدي المعتمد على الحالات، لكن بتصوير تشريح المريض كاملاً في بيئة ثلاثية الأبعاد غامرة بدلاً من العروض ثنائية الأبعاد أو النماذج البلاستيكية الثابتة.

تجربة الطلاب وردود الفعل

أكمل سبعون طالبًا في السنة الرابعة الجولة التجريبية الأولى. لم يكن لدى معظمهم خبرة سابقة في الواقع الافتراضي، ومع ذلك وجد 77.14٪ النظام بديهيًا للاستخدام. كانت متلازمة السايبر نيقيا نادرةً، حيث حدثت لأقل من 6٪ من المشاركين.

كان التأثير التعليمي قويًا: أفاد 98.57٪ أن الواقع الافتراضي حسن فهمهم للتشريح مقارنة بالطرق التقليدية، وشعر 88.57٪ أنهم تعلموا بشكل أكثر فعالية. كما قدم التنسيق مشاركة عالية، حيث وصف 97.14٪ التجربة بأنها ممتعة.

نتائج تقييم التعليم باستخدام الواقع الافتراضي.

التكامل والتطبيقات المستقبلية

دعم الطلاب بشدة دمج الواقع الافتراضي في المنهج الطبي الأوسع. اعتقد أكثر من 81 بالمائة أن للواقع الافتراضي مكانًا في دورات التشريح السريرية السابقة، في حين أيد 94.29 بالمائة استخدامه في التدريب السريري. كما اعتقد الكثيرون أن الواقع الافتراضي يمكن أن يحل جزئيًا محل الأساليب التقليدية ويسمح بالمشاركة من المنزل. شجع أكثر من 90 بالمائة على توسيع بنية الواقع الافتراضي التحتية في الجامعة.

جسر الفجوة بين النظرية والممارسة

تُظهر هذه الدراسة التجريبية أن التعليم التعاوني للواقع الافتراضي في الوقت الحقيقي ممكن تقنيًا باستخدام معدات متاحة ويحظى بقبول جيد من المتعلمين. إنه يوفر طريقة لرؤية البيانات الجراحية مكانيًا، وتحسين الفهم التشريحي، وتوسيع قدرة التعليم دون زيادة الطلب على الموارد المادية.

التجربة الغامرة تجسر الفجوة بين النظرية والتطبيق، مما يسمح للطلاب بالتفاعل مع تشريح المريض بطرق كانت ممكنة سابقًا فقط في الإعدادات السريرية الحية.

عرض لكسر متسلسل في الضلع مع إزاحة القطعة (يسار) ولاحقًا حدوث ورم دموي هوائي في الصدر (يمين).

حل قابل للتوسع للتعليم الجراحي

توفر تقنية الواقع الافتراضي الغامر حلاً قابلاً للتوسع ومنخفض التكلفة لتعليم الجراحة للخريجين، مما يعزز الفهم والمشاركة والتفكير المكاني. ستقيس الدراسات المستقبلية نتائج التعلم الموضوعية وتستكشف دمجًا أوسع في المناهج الطبية، بما في ذلك التعلم غير المتزامن والتعلم في المنزل.

يضع المشروع سابقة لاستخدام الواقع الافتراضي التعاوني كمكون قياسي للتعليم الجراحي، حيث يجمع بين إمكانية الوصول والتفاعل والتقنية الغامرة لتحسين تدريب الخريجين.