トップダウンとボトムアップの経膣超音波スキャン

バックグラウンド

超音波検査は安全であると考えられていますが、オペレーターに大きく依存しています。 超音波検査は、婦人科および産科でますます使用されています。ただし、経膣超音波の初心者のトレーニングは、超音波画像の方向に関して異なる方法で実行されます。これは、オペレーターと機関の間で異なることがよくあります。 画像は、トップダウン (上部にトランスデューサ) またはボトムアップ (下部にトランスデューサ) の向きにすることができます。 画像の向きが異なることは、画像の向きの好みが異なる上級臨床医によって監督されている場合、初心者にとっては困難です。 現在のところ、イメージ指向に関する国際的なコンセンサスはなく、学習曲線やスキル移転などの教育成果に関して、一方が他方よりも優れていることを裏付ける証拠はありません。 経膣超音波は、他のすべての種類の超音波と同様に、長い学習曲線を伴うため、時間がかかり、広範なトレーニングが必要です。 経膣超音波検査は、患者に多少の不快感を伴うことがよくありますが、これは適切な初期トレーニングで軽減できます。 したがって、最も効果的な初期経膣超音波トレーニングを提供して、不要な患者の不快感を軽減し、学習曲線を加速して診断精度を向上させる方法を決定することは合理的と思われます.

腹腔鏡トレーニングに関する最近の研究では、初心者は最初のスキル習得時に単純化された練習から最もよく学ぶことが示唆されています. これらの調査結果は、新しいタスクを学習する際の作業記憶の限界を強調する認知負荷理論と一致しています。 新しいタスクの認知負荷が学習者の作業記憶の範囲内にあり、学習に寄与しない指導機能が排除されている場合、最適な学習が行われます。 基本的なノボロジー (超音波機器のコントロールの操作) と画像の解釈は、超音波初心者にとって認知負荷の重要な原因となるため、学習者の作業記憶を超えないように、画像の取得はできるだけ簡単にする必要があります。

超音波画像を見るとき、オペレーターは二次元超音波画像を検査対象の構造の三次元内部表現に変換します。 画像を下から上に向けることによる経膣超音波プローブの物理的な角度に応じた画像の位置合わせは、一部の臨床医によって、最も直感的な解剖学的方向として認識されています。 他の臨床医は、実行される検査の種類 (経腹的または経膣的) に関係なく、超音波画像を同じ向き (トップダウン) にすることを好みます。

この研究における研究課題は次のとおりです。

超音波初心者のグループでは、画像をトップダウンとボトムアップのどちらに向けた場合、経膣超音波トレーニングの学習曲線とさまざまな設定やケースへのスキルの伝達にどのような影響がありますか?

仮説:

研究者は、超音波の初心者が最も直感的に認識できる向きが、学習曲線の短縮とスキルの伝達の改善にもつながるという仮説を立てています。 この研究は、超音波初心者の学習を改善し、将来の臨床医が同じ方法で経膣超音波検査を実施できるようにする可能性があります。 画像の向きによって教育の成果が変化しない場合、教育の観点から一方のアプローチを他方より優先して採用することに議論の余地はありません。

参加者

この研究の参加者は、デンマークのコペンハーゲン大学の医学生です。 参加基準では、参加者は 1) 3 年生から 6 年生までの医学生である必要があります。 2) コペンハーゲン大学の医学生向けに第 6 学期に提供される 4 時間の必須の超音波コース以外に超音波の経験がない。および 3) 書面によるインフォームド コンセントを提供します。 参加者は、組み入れ後、ランダムに 2 つの研究グループに分けられます。

1. グループ 1 (TD): 経膣超音波画像を上から下に向ける
2. グループ 2 (BU): 経膣超音波画像をボトムアップに向ける

無作為化 コペンハーゲン医学教育およびシミュレーション アカデミーの独立した研究員である Rigshospitalet は、コンピューターを使用して参加者を 2 つのグループのいずれかに無作為に割り当てます。

介入 トレーニングを開始する前に、すべての参加者は、画像の向きに対する直感的な好みについて調査されます。 両方のグループの参加者は、骨盤超音波の理論的な簡単な紹介を受けます。 その後、参加者はシミュレートされた環境と、トレーニングに使用される仮想現実 (VR) シミュレーター (Scantrainer) を紹介されます。 VR シミュレーターは、実際の患者から取得した画像と、超音波プローブからの触覚フィードバックを提供します。

この研究は習熟学習の原則に基づいているため、参加者は、エキスパートレベルのパフォーマンスに達するまで、多数の練習モジュールを含むシミュレーターテストを完了するように指示されます。 エキスパートのパフォーマンス レベルは、以前の検証研究で確立されています。 TD および BU グループの参加者は、すべてのトレーニングと評価を通じて、それぞれ超音波画像のトップダウンとボトムアップを使用して指示されます。

エキスパート レベルに到達すると、参加者は、シミュレータ トレーニングの完了から 7 日以内に、忠実度の低いシミュレータ (BluePhantom) で転送テストを実行します。 転送テストの参加者は、体系的な超音波検査を完了し、スキャン中に画像を最適化するよう求められます。 パフォーマンスはビデオに録画され、その後、経膣超音波検査に使用された 2 人の臨床医によって評価されます。 参加者は、超音波スキルの客観的構造化評価を使用して評価されます。

トレーニングが完了した後、参加者は認知負荷アンケートを使用して認知負荷を評価されます。

すべてのトレーニングと評価は、Rigshospitalet のコペンハーゲン医学教育およびシミュレーション アカデミーのスキル ラボのシミュレーション設定で行われます。

結果

一次結果:

• 主要なアウトカム指標には、2 つのグループの学習曲線と転送テスト中のパフォーマンスが含まれます。 学習曲線は、練習モジュールで得られたシミュレーターのスコアによって評価されます。 以前の研究では、シミュレーターテストに含まれる練習モジュールで 4 ～ 5 回のトレーニングを行うと、習得レベルが達成されることが実証されています。

副次的結果:

• トレーニング前の最も直感的なアプローチに対する参加者の認識。
• 2 つのグループ内でエキスパート レベルに到達するまでにかかった時間
• Leppink らによって記述された機器を使用した認知負荷測定。トレーニングの後