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培訓外科醫生的通信支持技術取得了可喜的成果

馬里蘭大學巴爾的摩縣分校(UMBC)和安妮·阿倫德爾醫學中心的研究人員進行了一項研究,探討了外科實習生如何體驗旨在改善腹腔鏡手術過程中的溝通能力的新型手勢技術。這項研究的結果剛剛在美國醫學信息學協會(AMIA)的年度研討會上由以人為中心的計算的第一作者兼UMBC博士學生Azin Semsar提出。

外科醫生通過將小型攝像機插入腹部并通過實時視頻觀看器械的運動來進行腹腔鏡手術。在觀看視頻時,外科醫生無法觸摸顯示器或鼠標,因為他們的手需要保持無菌狀態。相反,他們必須在手術過程中使用口頭描述與他人交流。學員必須密切注意口頭指示,并弄清楚如何將這些口頭線索變為行動,而不必依賴外科醫生與屏幕之間的任何手勢交互。

研究人員尋求通過使用一種稱為“虛擬指針”的技術來開發一種更有效的腹腔鏡技術培訓方法,該技術由HelBC Mentis開發,該技術是學術計劃和學習副院長,UMBC信息系統副教授。

UMBC信息系統助理教授安德烈·克萊因史密斯(Andrea Kleinsmith)表示:“這項技術使外科手術培訓師可以指向實時視頻并在不觸摸視頻的情況下進行繪制,因此他們可以指導外科手術學員如何執行手術。克萊因史密斯(Kleinsmith)領導著努力,以測量和了解技術對受訓者的認知負荷的影響。

通過虛擬指針,學員不僅可以完全依靠口頭指示,還可以更好地可視化下一步要做的事情。克萊因史密斯(Kleinsmith)和門蒂斯(Mentis)試圖測試這種方法是否會影響認知負荷,執行任務所需的精神努力量。如果該方法顯著增加了認知負荷,那么在外科手術過程中這將不是有用的訓練工具。

重要的是,虛擬指針結合了視覺和言語信息。培訓師仍會提供口頭指導,但他們也可以同時提供視覺提示。從長遠來看,研究人員預測,同時使用視覺和言語信息處理將減輕學員的認知負擔。但是,他們還預測,由于需要習慣新技術,因此認知負擔最初會增加。

為了確定外科手術學員的認知負荷,研究人員測量了他們與喚醒水平有關的生理反應。Kleinsmith解釋說:“特別是,我們對皮膚電活動感興趣,這非常簡單地等同于皮膚上的汗水。它與認知負荷有關。”他們使用受訓人員在訓練過程中佩戴的腕帶測量了皮膚的電活動。他們發現,第一次使用虛擬指針不會增加他們的認知負擔,相反,它保持不變。

虛擬指針還對培訓者與受訓者之間的交流產生了積極影響。如果沒有虛擬指針系統,學員將停止培訓以更頻繁地處理其指令。使用該系統,他們可以更好地在處理新信息的同時繼續執行培訓。

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