Педагогическая эффективность симуляторов виртуальной реальности для обучения студентов-медиков навыкам аускультации

Обучение в виртуальной реальности (VR) применяется в различных областях медицинского образования.
Обучение аускультации предполагает освоение теоретического материала и работу у постели больного. Оптимально, когда студент приходит к пациенту, имея минимальные навыки распознавания звуков.
Целью проекта является сравнение эффективности обучения аускультации легких и сердца с использованием традиционных методов обучения и технологий виртуальной реальности.
Материалы и методы. Обучение аускультации сердца и легких проводилось с использованием гарнитуры Oculus Quest 2 с программным обеспечением виртуального стетоскопа. В исследовании приняли участие 77 студентов 3 курса. Студенты были разделены на 2 группы: обучавшихся в виртуальной реальности (ВР, n = 28), и студенты, обучавшиеся без использования виртуальных технологий (СП, n = 49).
Результаты. Студенты, обученные в виртуальной реальности, сразу после окончания обучения распознавали звуки лучше, чем студенты, обученные по обычным технологиям (54,5 против 38,3 %). Влажные хрипы в группе ВР распознавались существенно хуже. Распознавание звуков при аускультации сердца в группе протокола ВР было несколько лучше по сравнению с группой протокола СП (44,5 % против 36,8 %).
Контроль сохранности знаний проводился через 3 месяца: отдаленные результаты были лучше в группе ВР.
Заключение. Мы рассматриваем этот проект как пилотный, который позволит нам в будущем провести большое, хорошо организованное клинико-педагогическое исследование.

1. Alinier, G. A typology of educationally focused medical simulation tools // Med Teach. – 2007. – № 29(8). – Р. e243–50. – doi: 10.1080/01421590701551185. PMID: 18236268.

2. Almousa, O., Zhang R., Dimma M. et al. Virtual Reality Technology and Remote Digital Application for TeleSimulation and Global Medical Education: An Innovative Hybrid System for Clinical Training. Simulation & Gaming. – 2021. – № 52(5). – Р. 614–634. – doi: 10.1177/10468781211008258.

3. Ataro, G., Worku S., Asaminew T. Experience and Challenges of Objective Structured Clinical Examination (OSCE): Perspective of Students and Examiners in a Clinical Department of Ethiopian University // Ethiop J Health Sci. – 2020. – № 30(3). – Р. 417–426. – doi: 10.4314/ejhs.v30i3.13 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7445939/).

4. Baniasadi, T., Ayyoubzadeh S. M., Mohammadzadeh N. Challenges and Practical Considerations in Applying Virtual Reality in Medical Education and Treatment // Oman Med J. – 2020. – № 35(3). – Р. e125. – doi: 10.5001/omj.2020.43. PMID: 32489677; PMCID: PMC7232669.

5. Dyer, E., Swartzlander B. J., Gugliucci M. R. Using virtual reality in medical education to teach empathy // J Med Libr Assoc. – 2018. – № 106(4). – Р. 498–500. – doi: 10.5195/jmla.2018.518. Epub 2018 Oct 1. PMID: 30271295; PMCID: PMC6148621.

6. Erolin, C. Interactive 3D Digital Models for Anatomy and Medical Education // Adv Exp Med Biol. – 2019. – Vol. 1138. – Р. 1–16. – doi: 10.1007/978-3-030-14227-8_1. PMID: 31313254.

7. Hafke-Dys, H., Bręborowicz A., Kleka P., Kociński J., Biniakowski A. The accuracy of lung auscultation in the practice of physicians and medical students // PLoS One. – 2019. – № 14(8). – Р. e0220606. – doi: 10.1371/journal.pone.0220606. PMID: 31404066; PMCID: PMC6690530.

8. Kaminsky, J., Bianchi R., Eisner S., Ovitsh R., Lopez A. M., Smith L., Talukder N., Quinn A. Respiratory Auscultation Lab Using a Cardiopulmonary Auscultation Simulation Manikin // MedEdPORTAL. – 2021. – № 17. – Р. 11107. – doi: 10.15766/mep_2374-8265.11107. PMID: 33768144; PMCID: PMC7970645.

9. Kobal, S. L, Trento L., Baharami S., Tolstrup K., Naqvi T. Z., Cercek B., Neuman Y., Mirocha J., Kar S., Forrester J. S., Siegel R. J. Comparison of effectiveness of hand-carried ultrasound to bedside cardiovascular physical examination // Am J Cardiol. – 2005. – № 96(7). – Р. 1002–6. – doi: 10.1016/j.amjcard.2005.05.060. PMID: 16188532.

10. Mangione, S. Cardiac auscultatory skills of physicians-in-training: a comparison of three English-speaking countries // Am J Med. – 2001. – № 110(3). – Р. 210–6.

11. McKinney, J., Cook D. A., Wood D., Hatala R. Simulation-based training for cardiac auscultation skills: systematic review and meta-analysis // J Gen Intern Med. – 2013. – № 28(2). – Р. 283–91. – doi: 10.1007/s11606-012-2198-y. Epub 2012 Sep 12. PMID: 22968795; PMCID: PMC3614132.

12. Pasterkamp, H., Brand P. L., Everard M., GarciaMarcos L., Melbye H., Priftis K. N. Towards the standardisation of lung sound nomenclature // Eur Respir J. – 2016. – № 47(3). – Р. 724–32. – doi: 10.1183/13993003.01132-2015. Epub 2015 Dec 2. PMID: 26647442.

13. Perlini, S., Salinaro F., Santalucia P., Musca F. Simulation-guided cardiac auscultation improves medical students’ clinical skills: the Pavia pilot experience // Intern Emerg Med. – 2014. – № 9(2). – Р. 165–72. doi: 10.1007/s11739-012-0811-z. Epub 2012 Jul 6. PMID: 22767224.

14. Pottle, J. Virtual reality and the transformation of medical education // Future Healthc J. – 2019. – № 6(3). – Р. 181–185. – doi: 10.7861/fhj.2019-0036. PMID: 31660522; PMCID: PMC6798020.

15. Rüllmann, N., Lee U., Klein K., Malzkorn B., Mayatepek E., Schneider M., Döing C. Virtual auscultation course for medical students via video chat in times of COVID-19 // GMS J Med Educ. – 2020. – № 37(7). – Doc 102. – doi: 10.3205/zma001395. PMID: 33364381; PMCID: PMC7740006.

16. Slivkoff, M. D., Bahner I., Bonaminio G., Brenneman A., Brooks W., Chinn C., El-Sawi N., Haight M., Hurtubise B., McAuley B., Michaelsen V., Rowe R., Vari R. C., Yoon M. Evolution and Revolution in Medical Education: Technology in the Twenty-First Century, an IAMSE Webcast Audio Seminar Series, Fall 2018 // Med Sci Educ. – 2019. – № 29(1). – Р. 333–337. – doi: 10.1007/s40670-018-00681-2. PMID: 34457485; PMCID: PMC8368503.

17. Yaseen, Son G.-Y., Kwon S. Classification of Heart Sound Signal Using Multiple Features // Applied Sciences. – 2018. – № 8(12). – Р. 2344. – https://doi.org/10.3390/app8122344.