La evolución de la tabla de anatomía virtual de la educación de anatomía 3D en China

Los estudiantes de medicina chinos han estado estudiando anatomía bruta desde el comienzo del semestre de primavera de 2020. En respuesta a la COVID-19, las medidas de disociación social han impedido que los estudiantes de medicina de todo el mundo ingresen a las salas de conferencias y laboratorios prácticos para 2020. En el estudio actual se analizó una encuesta nacional para determinar cómo reaccionaron los educadores de anatomía de las escuelas de medicina en los primeros meses a esta abrupta transición.

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Las técnicas virtuales ofrecen una forma viable de aprender esta habilidad refrescante (Ehrlich et al., 2020). Desde esta perspectiva, la crisis pandémica podría acelerar la transición de la doctrina tradicional de la anatomía cruda a las plataformas virtuales. Solo el tiempo dirá si esta transición incluirá lecciones de anatomía o reemplazará los métodos tradicionales (Ravi, 2020).

Por el contrario, la integración de la virtualidad y la realidad puede lograr efectos de aprendizaje más ideales. La integración de los experimentos anatómicos tradicionales y las lecciones con las tecnologías digitales avanzadas permite a los estudiantes comparar la virtualidad y la realidad durante el proceso de aprendizaje. Cuando los profesores explican la estructura del cuerpo humano, esta integración en el aula facilita la comprensión de los estudiantes.

En comparación con el modelo tradicional de diagnóstico de imágenes de enseñanza, lectura de películas electrónicas y enseñanza de bibliotecas, este método ahorra tiempo, espacio, mano de obra y recursos materiales. Para los estudiantes, la estructura simple y el aspecto elegante de las terminales de imágenes de alta definición será propicio para la observación y comparación integral de los estudiantes.

La introducción de la atención humanística al final de la vida entre médicos y pacientes, que se analiza en un laboratorio de cadáveres, reduce los temores de los estudiantes y sirve de preparación para sus deberes clínicos y promueve el desarrollo psicosocial' 3,15,57,58. Tales discusiones, provocadas por la disección virtual con software 3D, reflejan la decepción de al menos un estudiante en el grupo 3D.

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Un metaanálisis reciente que comparó los enfoques de laboratorio en fisioterapia y medicina veterinaria no encontró diferencias entre la sección, la prosección, los modelos plásticos y los medios digitales, pero los objetivos educativos adicionales anteriores en el contexto de la ganancia de conocimiento a corto plazo deben tenerse en cuenta, Ya que no se pueden cumplir sin el uso de ciertas modalidades como modelos de plástico y software 3D. Los defensores de la enseñanza sin animales argumentan que las alternativas a la preparación de animales pueden beneficiar a los educadores al aumentar la eficiencia de la enseñanza, reducir los costos de matrícula, brindar a los maestros más oportunidades para adaptarse y repetir habilidades durante las asignaciones en el aula. Cientos de instituciones han introducido la Tabla de anatomía como una herramienta de enseñanza anatómica y fisiológica.

Los modelos 3D físicos multicolores tienen un gran potencial para mejorar la experiencia de aprendizaje anatómico para estudiantes y médicos con un uso informado en la formación de los miembros superiores de los estudiantes de medicina [4]. En el caso de las macroestructuras, la anatomía tisular de color coordinado en la práctica crea un modelo más realista y convincente. En este caso, este programa gratuito utiliza modelos generados por procedimientos con un espectro completo de capas subestructurales codificadas por colores para maximizar los supuestos beneficios educativos de aprender estructuras específicas.

Sin embargo, el mapeo UV no es adecuado para colores en modelos controlados por datos biomédicos, ya que tienen una gran cantidad de vértices y estructuras complejas, lo que dificulta el desempaquetado y el aplanamiento en el plano 2D. Por ejemplo, los estudiantes no pueden imaginar un modelo de espejo en una imagen 2D cuando se presenta el modelo de fémur izquierdo. La capacidad de mostrar una anatomía derecha-izquierda con la mejora del color reduce la confusión.

Se muestra que el tratamiento, la detección, la ocultación y otros métodos quirúrgicos transparentes, así como las formas, ramas, distribuciones y estructuras, ayudan a los estudiantes a comprender la correlación entre las estructuras anatómicas, los órganos, los canales y las lesiones. Cuando los estudiantes observan cambios patológicos, la computadora puede evaluar qué tuberías deben desmantelarse y cuáles deben mantenerse comparándolas con la cirugía real y la revisión postoperatoria para profundizar la comprensión de la operación. Los estudiantes pueden mejorar su capacidad para comprender las imágenes 2D observadas en la resonancia magnética combinándolas con las imágenes en 3D, estimulando la iniciativa y el aprendizaje, mejorando la eficiencia del aprendizaje y logrando efectos de retroalimentación positiva [9].

Los estudiantes del grupo de control recibieron enlaces de correo electrónico a los recursos de aprendizaje en línea para la neuroanatomía funcional, mientras que el grupo experimental recibió enlaces a herramientas de aprendizaje electrónico de UCC desarrolladas en el estudio (Figura 2). Los grupos de estudiantes recibieron enlaces adicionales (1) a libros de texto electrónicos sobre neuroatomía disponibles en la biblioteca del instituto y (2) a recursos electrónicos con instrucciones sobre el acceso a los respectivos recursos de aprendizaje y resultados. El informe encuentra que la confianza, la satisfacción y la capacidad de los estudiantes para acceder y comunicar información fueron significativamente más altas después de participar en las actividades alternativas que antes de la sección.

Tres estudios separados de universidades de los Estados Unidos mostraron que los estudiantes que modelaron los sistemas corporales con arcilla eran mejores para identificar los componentes de la anatomía humana que sus compañeros que realizaban muestras de animales. La sección se llevó a cabo en una morgue o laboratorio de anatomía. Otro estudio encontró que los estudiantes prefirieron modelar animales con arcilla antes de la preparación y se desempeñaron mejor que su cohorte que preparó al animal.

Sin embargo, la Universidad de Ziauddin en Karachi ha introducido una tabla de disección 3D virtual en su nuevo laboratorio de anatomía digital en Clifton. Se ha utilizado durante años como herramienta de aprendizaje para estudiantes universitarios. El aprendizaje no es solo inmersivo, como es el caso de las tablas de disección 3D, según el profesor.

El objetivo de este estudio fue identificar e investigar modelos de anatomía tridimensional (3D), sus efectos en el aprendizaje y la calidad de la investigación en esta área. Nuestro estudio se realizó en el Departamento de Investigación y Desarrollo de Anatomía de Imágenes del Laboratorio de Anatomía Clínica Digital Urdia EA 4465 de la Universidad de París Descartes. Nuestro trabajo consistió en el reconocimiento de las estructuras anatómicas, que son típicas de las secciones vertebrales cervicales, y en el trabajo laborioso de los contornos con el fin de obtener modelos lo más realistas posibles.

Otra ventaja de nuestro trabajo es que todo el trabajo de contorno y toda la reconstrucción vectorial en 3D de la típica vértebra cervical se realizaron con secciones corporales reales. Esto condujo a un aumento significativo en la precisión y confiabilidad de los resultados presentados aquí.

Según la segmentación de la imagen, los datos de la sección en serie digital de la estructura 3D reconstruida del cuerpo humano de la sección macho (2110 capas con una precisión de 0,1mm a 1mm) y de la hembra (3640 capas con una precisión de entre 0,0mm y 0,5mm) y finalmente 5.000 estructuras 3D anatómicas.

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Es cierto que en el pasado, las conferencias sobre cadáveres y disección para estudiantes se consideraban indispensables para aprender anatomía. Sin embargo, los avances culturales y científicos y las nuevas tendencias en la educación médica han cambiado hoy el papel de la sección en la enseñanza de anatomía en las facultades de medicina [23]. Cientos de instituciones han introducido tablas de anatomía como material didáctico anatómico y fisiológico. A lo largo de los años, se han utilizado varios métodos de enseñanza para reducir la ansiedad que enfrentan los estudiantes de enfermería durante los cursos de anatomía y ponerlos en la mejor posición para aprobar el examen con conocimientos anatómicos sólidos (11). Jhonston comenzó proporcionando un laboratorio de disección con el objetivo de proporcionar a los estudiantes de enfermería una experiencia mejorada de aprendizaje de anatomía y una apreciación positiva por parte de los estudiantes (12). El equipo ha dedicado mucho tiempo a transformar la experiencia para que los estudiantes practiquen en casa, realicen pruebas de laboratorio con el maestro y asignen cuestionarios de disección en línea e informes de puntuación. Una mesa de disección virtual de tamaño natural es una herramienta práctica y tridimensional de educación médica que permite a los estudiantes diseccionar cadáveres humanos digitales. Una presentación introductoria de PowerPoint de 30 minutos sobre la anatomía craneal, que incluye las características del hueso del cráneo, la estructura y las relaciones espaciales, será impartida por un maestro de PUMC que aún no ha conocido. En el contexto único del estudio de la anatomía, esta tabla proporciona secciones virtuales adicionales del Instituto de Anatomía de la Universidad de Padua. Una mesa de disección virtual de tamaño natural está preinstalada con una sección transversal de cuerpo entero de una carcasa fresca o congelada. Presenta una pantalla táctil interactiva de 2,1 m x 0,6 m en la que los estudiantes pueden manipular estructuras, planos, secciones y secciones transversales para crear reconstrucciones 3D desde múltiples ángulos y etiquetar la anatomía seleccionada [29]. Se realizaron estudios didácticos controlados aleatorios para probar hipótesis y verificar la utilidad de enseñar anatomía a través de secciones virtuales, complementando el enfoque clásico de disección aproximada de cuerpos humanos frescos y congelados (Fig. La mayoría de los participantes (90%) estuvieron de acuerdo en que el simulador es una herramienta útil para aprender anatomía (Hassinger et al., 2010). La motivación para adquirir la tabla de disección y anatomía virtual de anatomía provino del médico forense Joshua Stephany, MD, quien vio la máquina en un piloto de televisión para NBC Universal de Tennessee. Creía que sería útil como una herramienta que podría usarse junto con los entornos de patología forense y tomografía computarizada de la Oficina de Examinadores Médicos del Distrito Nueve del Condado de Orange. Un estudio de Viswasom y Jobby (2017) utilizó un diseño cuasi experimental para investigar demostraciones de video que incluían una vista en 3D. En otro RCT, Codd y Choudhury (2011), una tabla de baja calidad centrada (3) en la anatomía del hígado y el sistema biliar. La tabla utilizó un entorno interactivo creado con Macromedia Flash, y se etiquetaron estructuras anatómicas (Codd et al., 2011). La encuesta de percepción constó de cinco partes que tratan de la diversión, la eficiencia del aprendizaje, las actitudes, las intenciones, el uso de herramientas y la autenticidad. Se utilizó una escala Likert estándar de cinco pasos para cuantificar las respuestas a: 1) declaraciones fuertemente divergentes y 5) fuertemente consistentes. Los resultados de la prueba indicaron que la media para el grupo del método tradicional fue de 54,3, mientras que la media fue de 45,9 para el grupo 3D, aunque la escala no estaba clara (p = 0.047) (Viswasom y Jobby, 2017 ). El trabajo de Viswasom concluyó que no había diferencias significativas en los promedios entre el 3D y el grupo de libros de texto (42,6 y 38,5, respectivamente, en la escala Lickert; p 0.001) (Battulga et al., 2012). A lo largo del estudio, se recopiló información demográfica, incluida la edad, el género y las experiencias autoinformadas con auriculares y videojuegos de realidad virtual. Al igual que con los resultados de las pruebas de GPA anteriores, los resultados de la encuesta de percepción se expresaron como variables categóricas en la mediana y el rango intercuartil (IQRS), expresadas en números. Los cálculos mostraron que 26 estudiantes en el grupo requerido (78 estudiantes en total) lograron un desempeño del 80% para detectar un cambio del 10% en la puntuación total después de la intervención con un nivel alfa de 0,05. El propósito de este estudio fue identificar estudios que investigan modelos de anatomía tridimensional (3D), sus efectos en el aprendizaje y la calidad de la investigación en esta área. Los anatomistas permiten a los profesores y estudiantes explorar y reconstruir el interior del cuerpo humano. Los modelos anatómicos brindan a los estudiantes una buena perspectiva tridimensional sobre las relaciones entre los órganos internos y las estructuras. Nuestro producto Cuerpo visible proporciona este tipo de experiencia de aprendizaje para cursos de anatomía y fisiología humana. Un buen conocimiento de la anatomía garantiza una práctica clínica segura y eficiente [1]. Una buena formación en anatomía prepara a los estudiantes para futuras disciplinas clínicas en las que la preparación del cuerpo humano se utiliza como herramienta de enseñanza. Si está cansado de revisar sus notas y necesita un nuevo enfoque para estudiar la anatomía, pruebe una aplicación como Quizlet, donde puede probar sus conocimientos. También puede probar juegos de preguntas o cursos en línea para practicar el material. Si tiene problemas con un capítulo en particular o necesita ayuda con una sección, pruebe esta aplicación para obtener una explicación de los diversos temas en los que se está enfocando y obtener ayuda. El contenido preciso y detallado atrae el interés y la atención de los estudiantes y conduce a resultados de aprendizaje efectivos ", enfatiza el profesor Duparc [13]. Los estudiantes pueden usar la función de disección virtual para ocultar el esfenoide cuando está fuera de la vista, acercar y ocultar el etmoide, o mostrar las ramas del nervio olfatorio que pasan a través de los numerosos foramina de la placa cribriforme. Si ha olvidado o no un cuestionario o una prueba de anatomía, la aplicación correcta puede brindarle la práctica que necesita para sentirse más seguro con el material. Lo mejor de un modelo de anatomía 3D virtual es que permite a los profesores crear actividades de laboratorio que simulan la interactividad de un laboratorio de disección o laboratorio físico, con guantes y limpieza necesarios. Piense en un curso en línea como un curso de anatomía que no permite la experiencia de laboratorio cuando los estudiantes inician sesión por primera vez. Si no se siente preparado para el problema, puede hacer que las enfermeras tengan miedo de lidiar con las tareas diarias.
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