Feodorovici P, Sommer N, Bergedieck P, Lingohr P, Kalff JC, Schmidt J, Arensmeyer JC. (2024) Entwicklung und Pilotprüfung eines kollaborativen Virtual-Reality-Systems für die Thoraxchirurgie-Ausbildung. Surgery Open Science 10: 100088. doi:10.1016/j.sopen.2024.10.008
Systemdesign und Implementierung
Ein mobiles VR-System wurde mit Consumer-Hardware gebaut. Fünf Arbeitsstationen, ausgestattet mit modernen Grafikkarten und Oculus-Headsets, wurden in einem rollbaren Schrank montiert, der eine Einrichtung an jedem Ort des Campus ermöglicht. Jede Arbeitsstation startete Medical Imaging XR und zeigte volumetrische CT-Rekonstruktionen in Echtzeit als interaktive 3D-Hologramme an. Studenten und Dozenten trafen sich in gemeinsamen virtuellen Räumen, wobei jeder Teilnehmer sich frei um den Datensatz bewegte, um Traumata, Infektionen oder onkologische Fälle aus jeder Perspektive zu untersuchen.
Schematische Übersicht der VR-Lehrveranstaltung.
Lehrverfahren
Während eines zweistündigen Kurses erkundeten kleine Studentengruppen klinische Fälle, darunter Rippenbrüche mit Pneumothorax und pulmonale Knoten. Die Dozenten führten die Sitzung zunächst an, bevor sie die Kontrolle an die Studenten für unabhängige Erkundung übergaben. Die Erfahrung ähnelte dem traditionellen fallbasierten Lernen, jedoch mit der Anatomie des Patienten vollständig in immersivem 3D dargestellt anstelle von 2D-Anzeigen oder statischen Kunststoffmodellen.
Erfahrung und Feedback der Studenten
Siebzig Studenten im vierten Studienjahr absolvierten die erste Pilotphase. Die meisten hatten keine vorherige Erfahrung mit virtueller Realität, doch 77,14 Prozent fanden das System intuitiv zu bedienen. Cyberkrankheit war selten und trat bei weniger als 6 Prozent der Teilnehmer auf.
Die pädagogische Wirkung war stark: 98,57 Prozent berichteten, dass VR im Vergleich zu herkömmlichen Methoden ihr Verständnis der Anatomie verbessert hat, und 88,57 Prozent fühlten, dass sie effektiver gelernt haben. Das Format förderte auch eine hohe Beteiligung, wobei 97,14 Prozent die Erfahrung als angenehm beschrieben.
Ergebnisse der VR-Unterrichtsbewertung.
Integration und zukünftige Anwendungen
Studenten befürworteten stark die Integration von VR in den weiteren medizinischen Lehrplan. Mehr als 81 Prozent sahen VR als festen Bestandteil der vorklinischen Anatomiekurse, während 94,29 Prozent dessen Einsatz in der klinischen Ausbildung unterstützten. Viele glaubten auch, dass VR traditionelle Ansätze teilweise ersetzen und Heimteilnahme ermöglichen könnte. Über 90 Prozent forderten den Ausbau der VR-Infrastruktur an der Universität.
Die Lücke zwischen Theorie und Praxis überbrücken
Diese Pilotstudie zeigt, dass kollaborativer, Echtzeit-VR-Unterricht mit zugänglicher Ausrüstung technisch machbar und bei Lernenden gut angenommen ist. Er bietet eine Möglichkeit, chirurgische Daten räumlich zu visualisieren, das anatomische Verständnis zu verbessern und die Lehrkapazität ohne erhöhten physischen Ressourcenbedarf zu erweitern.
Das immersive Erlebnis überbrückt die Lücke zwischen Theorie und Praxis und ermöglicht es den Studenten, auf eine Weise mit der Anatomie des Patienten zu interagieren, die zuvor nur in realen klinischen Umgebungen möglich war.
Präsentation eines seriellen Rippenbruchs mit Fragmentdislokation (links) und konsekutivem Hämatopneumothorax (rechts).
Eine skalierbare Lösung für die chirurgische Ausbildung
Immersive VR bietet eine skalierbare, kostengünstige Lösung für die chirurgische Weiterbildung von Absolventen, die Verständnis, Engagement und räumliches Denken verbessert. Zukünftige Studien werden objektive Lernergebnisse messen und eine breitere Integration in medizinische Lehrpläne untersuchen, einschließlich asynchronen und heimischen Lernens.
Das Projekt setzt einen Präzedenzfall für die Nutzung kollaborativer VR als standardmäßigen Bestandteil der chirurgischen Ausbildung und verbindet Zugänglichkeit, Interaktivität und immersive Technologie zur Verbesserung der Ausbildung von Absolventen.
Für weitere Informationen kontaktieren Sie info@medicalholodeck.com November 2025
