Realidad aumentada en el aprendizaje de la anatomía: el ensayo cruzado aleatorio TEACHANATOMY
Realidad aumentada basada en hologramas en el aprendizaje de la anatomía: el ensayo cruzado aleatorio TEACHANATOMY
El uso de cadáveres en la educación de anatomía está atravesando varias limitaciones en muchas universidades, debido a los altos costos, limitaciones de tiempo y dificultades de suministro. Como alternativas a las disecciones de cadáveres, se están implementando en todo el mundo nuevos métodos de enseñanza basados en tecnologías visuales, como la realidad aumentada (RA).
La realidad aumentada (AR), basada en elementos virtuales interactivos tridimensionales (hologramas) superpuestos en el mundo real, representa una alternativa prometedora para explorar el cuerpo humano. En este estudio, probaremos la eficacia de la RA como método de enseñanza alternativo en la educación de anatomía comparando los métodos de aprendizaje tradicionales basados en imágenes bidimensionales (2D), videos y programas de aprendizaje en línea con el novedoso módulo de aprendizaje de RA. El criterio de valoración principal será Consisten en la puntuación de las pruebas finales de conocimientos teóricos y prácticos, evaluadas en dos momentos: inmediatamente después de la sesión de estudio y al cabo de 3 meses.
Los criterios de valoración secundarios incluirán síntomas adversos para la salud y la experiencia del usuario, evaluados inmediatamente después de la sesión de estudio.
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
El uso de cadáveres en la educación de anatomía está atravesando varias limitaciones en muchas universidades, debido a los altos costos, limitaciones de tiempo y dificultades de suministro. Como alternativas a las disecciones de cadáveres, se están implementando en todo el mundo nuevos métodos de enseñanza basados en tecnologías visuales, como la realidad aumentada (RA).
La realidad aumentada (AR), basada en elementos virtuales interactivos tridimensionales (hologramas) superpuestos en el mundo real, representa una alternativa prometedora para explorar el cuerpo humano. En este estudio, probaremos la eficacia de la RA como método de enseñanza alternativo en la educación de anatomía. Nuestra hipótesis es que aprender con AR es más eficiente que los métodos de aprendizaje tradicionales.
Preparación: Prepararemos 2 muestras cadavéricas frescas congeladas para permitir la visualización de la estructura anatómica del hombro y las caderas. Los cadáveres se obtendrán de un cuerpo humano donado para actividades docentes universitarias. Mediante una cámara digital réflex de un solo objetivo adquiriremos varias imágenes. Luego, el equipo ROCS del Hospital Universitario Balgrist convertirá estas imágenes en un modelo 3D y las optimizará para su uso con los auriculares Magic Leap AR.
Procedimiento: Participantes (aprox. 300) serán asignados aleatoriamente al grupo AR o al grupo de aprendizaje tradicional (TL). Cada participante aprenderá un módulo de anatomía con métodos de aprendizaje tradicionales, que incluirán libros, acceso a sitios web, videos 3D y programas de aprendizaje en línea, y un módulo con el programa de aprendizaje basado en AR. Los dos módulos se administrarán con aproximadamente 3 semanas de diferencia.
Grupo A: Anatomía del hombro con métodos de aprendizaje tradicionales y anatomía de la cadera con un programa 3D basado en AR.
Grupo B: Anatomía del hombro con programa 3D basado en AR y anatomía de la cadera con métodos de aprendizaje tradicionales.
El criterio de valoración principal consistirá en la puntuación de las pruebas finales teóricas y prácticas de anatomía, evaluadas en dos momentos: inmediatamente después de la sesión de estudio y después de 3 meses.
Los criterios de valoración secundarios incluyen síntomas de salud adversos, evaluados con una encuesta en escala Likert, y la experiencia del usuario, evaluada utilizando una escala adaptada del Índice de carga de tareas de la NASA más preguntas adicionales.
Tipo de estudio
Inscripción (Estimado)
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Estudio Contacto
- Nombre: Lukas Zingg, MD
- Número de teléfono: +41 0796644805
- Correo electrónico: Lukas.zingg@balgrist.ch
Copia de seguridad de contactos de estudio
- Nombre: Philipp Fürnstahl, Prof.
- Número de teléfono: +41 044 510 73 60
- Correo electrónico: philipp.fuernstahl@balgrist.ch
Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
- Adulto
Acepta Voluntarios Saludables
Descripción
Criterios de inclusión:
- Estudiantes de medicina que cursan el 1er o 2do año de educación médica de pregrado
- No debe tener educación anatómica previa.
Criterios de exclusión:
- Epilepsia
- Trastorno de la visión binocular como el estrabismo.
- Lesiones actuales en la cabeza y/o el cuello.
- Inflamación del cuero cabelludo y/o del ojo.
- Amputaciones o amputaciones parciales de las manos.
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Otro
- Asignación: Aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación cruzada
- Enmascaramiento: Único
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Experimental: Anatomía del hombro con realidad aumentada (AR), anatomía de las caderas con aprendizaje tradicional (TL)
Los participantes primero aprenden la anatomía del hombro con AR.
Después de un período de lavado de tres semanas, aprenderán la anatomía de las caderas con métodos tradicionales de aprendizaje (TL).
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Presentación del estudio: los participantes recibirán una introducción general de 10 minutos sobre el estudio seguida de un tutorial de 20 minutos para presentar HoloLens 2 y la plataforma de aprendizaje TEACHANATOMY.
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Comparador activo: Grupo de aprendizaje tradicional (TL).
Los participantes primero aprenden la anatomía del hombro con métodos de aprendizaje tradicionales.
Después de un período de lavado de tres semanas, aprenderán la anatomía de las caderas con realidad aumentada (RA)
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Presentación del estudio: los participantes recibirán una introducción general de 10 minutos sobre el estudio seguida de un tutorial de 20 minutos para presentar HoloLens 2 y la plataforma de aprendizaje TEACHANATOMY.
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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prueba de conocimientos
Periodo de tiempo: inmediatamente después de la sesión de estudio, día 1, y después de tres meses
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El resultado principal consistirá en la puntuación de las pruebas finales teóricas y prácticas.
La prueba teórica consta de preguntas de opción única y múltiple en las que los participantes deberán reconocer y nombrar las diferentes estructuras anatómicas de la cadera u hombro y su función.
En la parte práctica, los participantes deberán marcar estructuras anatómicas específicas en un modelo anatómico de cráneo impreso en 3D.
La duración de la prueba será de aproximadamente 30 minutos.
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inmediatamente después de la sesión de estudio, día 1, y después de tres meses
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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síntomas adversos para la salud
Periodo de tiempo: Inmediatamente después de la prueba de conocimientos, día 1
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Los resultados secundarios incluirán síntomas adversos para la salud, evaluados con un cuestionario para evaluar la presencia y gravedad de síntomas generales (malestar general, fatiga, dolor de cabeza, mareos, náuseas, problemas de concentración, desorientación, rigidez/dolor de cuello, sin síntomas) y relacionados con los ojos. síntomas (visión borrosa, dificultad para enfocar, visión doble, ojos secos sin síntomas).
La presencia y gravedad de los síntomas se calificarán en una escala Likert del 1 (casi imperceptible) al 10 (extremo).
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Inmediatamente después de la prueba de conocimientos, día 1
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Experiencia de usuario
Periodo de tiempo: Inmediatamente después de los síntomas adversos para la salud, día 1
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La experiencia del usuario se evaluará utilizando un índice de carga de tareas de la NASA adaptado (5 preguntas, rango, 1-10, con puntuaciones más bajas que indican una carga de trabajo cognitiva más baja) más una escala Likert adicional de 10 puntos y preguntas abiertas en las que se pedirá a los participantes que clasifiquen. su comodidad con el material y hardware y la eficacia didáctica del software o de los métodos tradicionales de aprendizaje para aprender anatomía
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Inmediatamente después de los síntomas adversos para la salud, día 1
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Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Colaboradores
Investigadores
- Investigador principal: Lukas Zingg, MD, Balgrust University Hospital
Publicaciones y enlaces útiles
Publicaciones Generales
- Bolek KA, De Jong G, Henssen D. The effectiveness of the use of augmented reality in anatomy education: a systematic review and meta-analysis. Sci Rep. 2021 Jul 27;11(1):15292. doi: 10.1038/s41598-021-94721-4.
- Chytas D, Johnson EO, Piagkou M, Mazarakis A, Babis GC, Chronopoulos E, Nikolaou VS, Lazaridis N, Natsis K. The role of augmented reality in Anatomical education: An overview. Ann Anat. 2020 May;229:151463. doi: 10.1016/j.aanat.2020.151463. Epub 2020 Jan 21.
- Curran VR, Xu X, Aydin MY, Meruvia-Pastor O. Use of Extended Reality in Medical Education: An Integrative Review. Med Sci Educ. 2022 Dec 19;33(1):275-286. doi: 10.1007/s40670-022-01698-4. eCollection 2023 Feb.
- Gsaxner C, Li J, Pepe A, Jin Y, Kleesiek J, Schmalstieg D, Egger J. The HoloLens in medicine: A systematic review and taxonomy. Med Image Anal. 2023 Apr;85:102757. doi: 10.1016/j.media.2023.102757. Epub 2023 Jan 21.
- McBain KA, Habib R, Laggis G, Quaiattini A, M Ventura N, Noel GPJC. Scoping review: The use of augmented reality in clinical anatomical education and its assessment tools. Anat Sci Educ. 2022 Jul;15(4):765-796. doi: 10.1002/ase.2155. Epub 2022 Jan 19.
- Moro C, Birt J, Stromberga Z, Phelps C, Clark J, Glasziou P, Scott AM. Virtual and Augmented Reality Enhancements to Medical and Science Student Physiology and Anatomy Test Performance: A Systematic Review and Meta-Analysis. Anat Sci Educ. 2021 May;14(3):368-376. doi: 10.1002/ase.2049. Epub 2021 Feb 26.
- Navab N, Martin-Gomez A, Seibold M, Sommersperger M, Song T, Winkler A, Yu K, Eck U. Medical Augmented Reality: Definition, Principle Components, Domain Modeling, and Design-Development-Validation Process. J Imaging. 2022 Dec 23;9(1):4. doi: 10.3390/jimaging9010004.
- Stojanovska M, Tingle G, Tan L, Ulrey L, Simonson-Shick S, Mlakar J, Eastman H, Gotschall R, Boscia A, Enterline R, Henninger E, Herrmann KA, Simpson SW, Griswold MA, Wish-Baratz S. Mixed Reality Anatomy Using Microsoft HoloLens and Cadaveric Dissection: A Comparative Effectiveness Study. Med Sci Educ. 2019 Nov 15;30(1):173-178. doi: 10.1007/s40670-019-00834-x. eCollection 2020 Mar.
- Stromberga Z, Phelps C, Smith J, Moro C. Teaching with Disruptive Technology: The Use of Augmented, Virtual, and Mixed Reality (HoloLens) for Disease Education. Adv Exp Med Biol. 2021;1317:147-162. doi: 10.1007/978-3-030-61125-5_8.
- Uruthiralingam U, Rea PM. Augmented and Virtual Reality in Anatomical Education - A Systematic Review. Adv Exp Med Biol. 2020;1235:89-101. doi: 10.1007/978-3-030-37639-0_5.
- Moro C, Stromberga Z, Raikos A, Stirling A. The effectiveness of virtual and augmented reality in health sciences and medical anatomy. Anat Sci Educ. 2017 Nov;10(6):549-559. doi: 10.1002/ase.1696. Epub 2017 Apr 17.
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Fechas importantes del estudio
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Finalización primaria (Estimado)
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Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
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