Efficacia della tecnologia di realtà mista immersiva interattiva insegnante-studente sull'educazione all'anatomia

Sfondo:

Una pianificazione chirurgica efficace in chirurgia epatobiliare richiede una profonda conoscenza di strutture anatomiche complesse, irte di variazioni e anomalie. La padronanza delle intricate relazioni spaziali tra queste strutture pone sfide considerevoli, soprattutto per i chirurghi alle prime armi che cercano di acquisire competenze essenziali. I materiali didattici tradizionali, compresi i libri di testo e le immagini TC, spesso non hanno la profondità necessaria per un'applicazione efficace. Di conseguenza, molti chirurghi alle prime armi incontrano difficoltà nel tradurre le conoscenze anatomiche nella pratica clinica durante la pianificazione preoperatoria. Inoltre, la scarsità di esperienza pratica in ambienti chirurgici reali aggrava questi problemi, creando lacune nelle conoscenze che possono compromettere la prestazione clinica.

Fortunatamente, i progressi tecnologici stanno aprendo la strada a una migliore formazione chirurgica. La realtà aumentata (AR), la realtà virtuale (VR) e la realtà mista (MR) sono emerse come strumenti rivoluzionari in questo campo, in particolare per l'apprendimento a distanza. Le recenti innovazioni hanno favorito ambienti di apprendimento coinvolgenti che migliorano l’esperienza educativa sia per gli educatori chirurgici che per gli studenti. L’integrazione di queste tecnologie immersive con la modellazione 3D racchiude un potenziale significativo per l’educazione all’anatomia medica. La ricerca indica che la trasformazione di immagini 2D in modelli VR 3D migliora significativamente la comprensione intuitiva delle strutture anatomiche. Rispetto ai metodi educativi tradizionali, questo approccio migliora la conservazione della conoscenza e supporta una formazione della memoria più efficace.

Nel campo della chirurgia epatobiliare, che coinvolge complesse caratteristiche vascolari e anatomiche, si presta sempre più attenzione all’utilizzo di tecnologie immersive. La tecnologia RM consente una migliore visualizzazione dell'anatomia del fegato, migliorando la comprensione delle strutture vascolari e della localizzazione del tumore, a tutto vantaggio della formazione chirurgica. La tecnologia VR fornisce interazione in tempo reale con ambienti simulati 3D, rendendola uno strumento fondamentale per il progresso delle conoscenze e delle competenze chirurgiche. Nel frattempo, l’AR migliora l’esperienza educativa, mentre la MR e la VR facilitano collettivamente una visualizzazione completa delle complesse strutture del fegato.

Scopo dello studio:

Nonostante i potenziali vantaggi derivanti dall’integrazione di queste tecnologie nella pratica clinica, gli studi esistenti utilizzano principalmente le tecnologie 3D o 3D-VR in modo isolato, spesso confrontandole solo con i metodi tradizionali. Poche ricerche affrontano gli effetti combinati di queste modalità, portando a un’integrazione incoerente nei programmi di formazione e a curve di apprendimento impegnative per i chirurghi alle prime armi. Inoltre, l’assenza di robusti strumenti di valutazione quantitativa limita il supporto teorico per queste metodologie educative.

Di conseguenza, questo studio mira a stabilire un quadro per l’insegnamento dell’anatomia che incorpori modelli MR e 3D. La ricerca valuterà l'influenza di queste tecnologie innovative sulla comprensione di strutture anatomiche complesse e le loro capacità di visualizzazione spaziale riguardo a forme tridimensionali. In definitiva, il nostro obiettivo è confermare la fattibilità e l’efficacia dell’integrazione di queste tecnologie avanzate nella formazione sull’anatomia epatobiliare.

Obiettivi della ricerca:

Valuta i risultati dell'apprendimento cognitivo relativi alle strutture anatomiche utilizzando diverse modalità di apprendimento, tra cui l'imaging medico tradizionale, la modellazione 3D e la RM 3D.

Testare l'efficacia di diverse modalità nell'apprendimento delle strutture anatomiche epatobiliari attraverso confronti incrociati, verificando la correlazione tra punteggi e performance effettiva.

Progetto:

Si tratta di uno studio controllato randomizzato a tre bracci, parzialmente in cieco, che confronta i risultati dell'apprendimento associati ai modelli 3D e alla RM 3D per l'insegnamento dell'anatomia epatica e della colecisti.

Partecipanti: studenti di medicina che soddisfano i criteri di inclusione ed esclusione e non hanno esperienza precedente nell'interpretazione dell'imaging chirurgico epatobiliare.

Compiti: gli esperti forniranno domande di test pertinenti sull'anatomia della chirurgia epatobiliare e i risultati dell'apprendimento nelle diverse modalità saranno valutati in base ai punteggi dei test.

Intervento: un metodo di assegnazione randomizzato dividerà i partecipanti in un gruppo di controllo e un nuovo gruppo tecnologico. I tre gruppi riceveranno istruzioni sull'anatomia del sistema epatobiliare attraverso diverse metodologie.

1. Gruppo di controllo: si impegna con l'imaging TC e RM di routine per l'apprendimento della struttura anatomica.
2. Nuovo gruppo tecnologico:

Gruppo 3D: apprende le strutture anatomiche utilizzando modelli 2D e 3D in un ambiente informatico.

Gruppo MR: si impegna nell'apprendimento della struttura anatomica utilizzando modelli 3D all'interno di un simulatore MR.