Realitas Virtual Kolaboratif untuk pelatihan bedah berbasis kasus

Pendidikan bedah tradisional mengandalkan model anatomi, buku teks, gambar 2D, dan pelatihan mayat. Sebuah proyek percontohan di Universitas Bonn mengeksplorasi apakah realitas virtual imersif dapat meningkatkan pembelajaran berbasis kasus dalam bedah toraks menggunakan data CT pasien asli.

Feodorovici P, Sommer N, Bergedieck P, Lingohr P, Kalff JC, Schmidt J, Arensmeyer JC. (2024) Pengembangan dan Pengujian Percontohan Sistem Realitas Virtual Kolaboratif untuk Pendidikan Bedah Toraks. Surgery Open Science 10: 100088. doi:10.1016/j.sopen.2024.10.008

Desain dan implementasi sistem

Sistem VR mobile dibangun menggunakan perangkat keras tingkat konsumen. Lima workstation yang dilengkapi dengan kartu grafis modern dan headset Oculus dipasang di lemari yang dapat digerakkan, memungkinkan pemasangan di mana saja di kampus. Setiap workstation menjalankan Medical Imaging XR, menampilkan rekonstruksi CT volumetrik waktu nyata sebagai hologram 3D interaktif. Mahasiswa dan instruktur bertemu bersama di ruang virtual bersama, dengan setiap peserta bergerak bebas mengelilingi dataset untuk memeriksa kasus trauma, infeksi, atau onkologi dari segala sudut pandang.

Ikhtisar skematik sesi pengajaran VR.

Prosedur pengajaran

Selama kelas dua jam, kelompok kecil siswa menjelajahi kasus klinis termasuk fraktur tulang rusuk dengan pneumotoraks dan nodul paru-paru. Dosen memandu sesi awal, kemudian menyerahkan kendali kepada siswa untuk eksplorasi mandiri. Pengalaman ini menyerupai pembelajaran berbasis kasus tradisional, tetapi dengan anatomi pasien sepenuhnya direpresentasikan dalam 3D imersif dibandingkan tampilan 2D atau model plastik statis.

Pengalaman dan umpan balik siswa

Tujuh puluh mahasiswa tahun keempat menyelesaikan putaran percontohan pertama. Sebagian besar belum pernah menggunakan realitas virtual sebelumnya, namun 77,14 persen merasa sistem ini intuitif untuk digunakan. Cyber sickness jarang terjadi, kurang dari 6 persen peserta mengalaminya.

Efek edukasi sangat kuat: 98,57 persen melaporkan bahwa VR meningkatkan pemahaman mereka tentang anatomi dibandingkan metode konvensional, dan 88,57 persen merasa mereka belajar lebih efektif. Format ini juga memberikan keterlibatan tinggi, dengan 97,14 persen menggambarkan pengalaman sebagai menyenangkan.

Hasil evaluasi pengajaran VR.

Integrasi dan aplikasi masa depan

Mahasiswa sangat mendukung integrasi VR ke dalam kurikulum medis yang lebih luas. Lebih dari 81 persen percaya bahwa VR memiliki tempat dalam kursus anatomi praklinik, sementara 94,29 persen mendukung penggunaannya dalam pelatihan klinis. Banyak juga yang percaya VR dapat sebagian menggantikan pendekatan tradisional dan memungkinkan partisipasi di rumah. Lebih dari 90 persen mendorong perluasan infrastruktur VR di universitas.

Menjembatani kesenjangan antara teori dan praktik

Studi percontohan ini menunjukkan bahwa pengajaran VR kolaboratif waktu nyata secara teknis dapat dilakukan dengan peralatan yang mudah diakses dan diterima dengan baik oleh peserta didik. Ini menawarkan cara untuk memvisualisasikan data bedah secara spasial, meningkatkan pemahaman anatomi, dan memperluas kapasitas pengajaran tanpa menambah kebutuhan sumber daya fisik.

Pengalaman imersif menjembatani kesenjangan antara teori dan praktik, memungkinkan siswa untuk berinteraksi dengan anatomi pasien dengan cara yang sebelumnya hanya mungkin dilakukan dalam pengaturan klinis langsung.

Presentasi fraktur tulang rusuk seri dengan dislokasi fragmen (kiri) dan hemato-pneumotoraks beruntun (kanan).

Solusi yang dapat diskalakan untuk pendidikan bedah

VR imersif menyediakan solusi yang dapat diskalakan dan berbiaya rendah untuk pendidikan bedah pascasarjana, meningkatkan pemahaman, keterlibatan, dan penalaran spasial. Studi masa depan akan mengukur hasil pembelajaran objektif dan mengeksplorasi integrasi yang lebih luas ke dalam kurikulum medis, termasuk pembelajaran asinkron dan di rumah.

Proyek ini menetapkan preseden penggunaan VR kolaboratif sebagai komponen standar pendidikan bedah, menggabungkan aksesibilitas, interaktivitas, dan teknologi imersif untuk meningkatkan pelatihan pascasarjana.