• ne

Shtypja 3D si një mjet mësimor për anatominë normale të njeriut: një përmbledhje sistematike | Edukimi Mjekësor BMC

Modelet anatomike të shtypura tre-dimensionale (3DPAM) duket se janë një mjet i përshtatshëm për shkak të vlerës së tyre arsimore dhe fizibilitetit. Qëllimi i këtij rishikimi është të përshkruaj dhe analizojë metodat e përdorura për të krijuar 3DPAM për mësimin e anatomisë njerëzore dhe të vlerësojë kontributin e tij pedagogjik.
Një kërkim elektronik u krye në PubMed duke përdorur termat e mëposhtëm: Edukimi, Shkolla, Mësimi, Mësimdhënia, Trajnimi, Mësimdhënia, Edukimi, Tre-Dimensionale, 3D, 3-Dimensionale, Shtypje, Shtypje, Shtypje, Anatomi, Anatomi, Anatomi dhe Anatomi . . Gjetjet përfshijnë karakteristikat e studimit, hartimin e modelit, vlerësimin morfologjik, performancën arsimore, pikat e forta dhe të dobëta.
Ndër 68 artikujt e zgjedhur, numri më i madh i studimeve u përqëndrua në rajonin e kranit (33 artikuj); 51 artikuj përmendin shtypjen e kockave. Në 47 artikuj, 3DPAM u zhvillua bazuar në tomografinë e llogaritur. Pesë proceset e shtypjes janë renditur. Plastika dhe derivatet e tyre u përdorën në 48 studime. Do dizajn shkon në çmim nga 1.25 deri në 2,800 dollarë. Tridhjetë e shtatë studime krahasuan 3DPAM me modelet e referencës. Tridhjetë e tre artikuj ekzaminuan aktivitetet arsimore. Përfitimet kryesore janë cilësia vizuale dhe prekëse, efikasiteti i të mësuarit, përsëritshmëria, personalizueshmëria dhe shkathtësia, kursimet e kohës, integrimi i anatomisë funksionale, aftësitë më të mira të rrotullimit mendor, mbajtja e njohurive dhe kënaqësia e mësuesve/studentëve. Disavantazhet kryesore kanë të bëjnë me modelin: konsistencën, mungesën e detajeve ose transparencën, ngjyrat që janë shumë të ndritshme, kohë të gjata të shtypjes dhe kosto të lartë.
Ky rishikim sistematik tregon se 3DPAM është me kosto efektive dhe efektive për mësimin e anatomisë. Modelet më realiste kërkojnë përdorimin e teknologjive më të shtrenjta të shtypjes 3D dhe kohërave më të gjata të projektimit, të cilat do të rrisin ndjeshëm koston e përgjithshme. Theelësi është të zgjidhni metodën e duhur të imazhit. Nga pikëpamja pedagogjike, 3DPAM është një mjet efektiv për mësimin e anatomisë, me një ndikim pozitiv në rezultatet e të nxënit dhe kënaqësinë. Efekti mësimor i 3DPAM është më i miri kur riprodhon rajone komplekse anatomike dhe studentët e përdorin atë herët në trajnimin e tyre mjekësor.
Diseksioni i kufomave të kafshëve është kryer që nga Greqia e lashtë dhe është një nga metodat kryesore të mësimdhënies së anatomisë. Diseksionet kadaverike të kryera gjatë trajnimit praktik përdoren në kurrikulën teorike të studentëve të mjekësisë universitare dhe aktualisht konsiderohen standardi i artë për studimin e anatomisë [1,2,3,4,5]. Sidoqoftë, ka shumë pengesa për përdorimin e ekzemplarëve kadaverikë të njeriut, duke shkaktuar kërkimin e mjeteve të reja të trajnimit [6, 7]. Disa nga këto mjete të reja përfshijnë realitetin e shtuar, mjetet dixhitale dhe shtypjen 3D. Sipas një rishikimi të literaturës së fundit nga Santos et al. [8] Për sa i përket vlerës së këtyre teknologjive të reja për mësimin e anatomisë, shtypja 3D duket se është një nga burimet më të rëndësishme, si në aspektin e vlerës arsimore për studentët, ashtu edhe për sa i përket fizibilitetit të zbatimit [4,9,10] .
Shtypja 3D nuk është e re. Patentat e para në lidhje me këtë teknologji datojnë që nga viti 1984: A Le Méhauté, O de Witte dhe JC André në Francë, dhe tre javë më vonë C Hull në SH.B.A. Që atëherë, teknologjia ka vazhduar të evoluojë dhe përdorimi i saj është zgjeruar në shumë zona. Për shembull, NASA shtypi objektin e parë përtej Tokës në vitin 2014 [11]. Fusha mjekësore gjithashtu ka adoptuar këtë mjet të ri, duke rritur kështu dëshirën për të zhvilluar ilaç të personalizuar [12].
Shumë autorë kanë demonstruar përfitimet e përdorimit të modeleve anatomike të shtypura 3D (3DPAM) në edukimin mjekësor [10, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]. Kur mësoni anatominë njerëzore, nevojiten modele jo-patologjike dhe anatomike normale. Disa rishikime kanë ekzaminuar modelet e trajnimit patologjik ose mjekësor/kirurgjikal [8, 20, 21]. Për të zhvilluar një model hibrid për mësimin e anatomisë njerëzore që përfshin mjete të reja siç është shtypja 3D, ne kemi kryer një përmbledhje sistematike për të përshkruar dhe analizuar se si krijohen objektet e shtypura 3D për mësimin e anatomisë njerëzore dhe se si studentët vlerësojnë efektivitetin e të mësuarit duke përdorur këto objekte 3D.
Ky përmbledhje sistematike e literaturës u krye në qershor 2022 pa kufizime kohore duke përdorur udhëzimet PRISMA (artikuj të preferuar të raportimit për rishikime sistematike dhe meta-analiza) [22].
Kriteret e përfshirjes ishin të gjitha dokumentet kërkimore që përdorin 3DPAM në mësimin/mësimin e anatomisë. Shqyrtimet, letrat ose artikujt e letërsisë që përqendrohen në modele patologjike, modele të kafshëve, modele arkeologjike dhe modele të trajnimit mjekësor/kirurgjikal u përjashtuan. U zgjodhën vetëm artikujt e botuar në anglisht. Artikujt pa abstrakte në dispozicion në internet u përjashtuan. Artikuj që përfshinin modele të shumta, të paktën njëra prej të cilave ishte anatomikisht normale ose kishin një patologji të vogël që nuk ndikonte në vlerën e mësimdhënies, u përfshinë.
Një kërkim i literaturës u krye në bazën e të dhënave elektronike PubMed (Biblioteka Kombëtare e Mjekësisë, NCBI) për të identifikuar studimet përkatëse të publikuara deri në qershor 2022. Përdorni termat e mëposhtëm të kërkimit: Edukimi, shkolla, mësimdhënia, mësimi, mësimi, mësimi, arsimi, tre- dimensionale, 3D, 3D, shtypje, shtypje, shtypje, anatomi, anatomi, anatomi dhe anatomi. U ekzekutua një pyetje e vetme: (((arsimi [titulli/abstrakt] ose shkolla [titulli/abstrakti] orlearning [titulli/abstrakti] ose mësimdhënia [titulli/abstrakti] ose trajnimi [titulli/abstrakti] ueach [titulli/abstrakti]] ose Edukimi [titulli/abstrakti]) dhe (tre dimensione [titulli] ose 3D [titulli] ose 3D [titulli])) dhe (shtyp [titulli] ose shtyp [titulli] ose shtyp [titulli])) dhe (anatomi) [titulli ]]/abstrakt] ose anatomi [titulli/abstrakt] ose anatomia [titulli/abstrakti] ose anatomia [titulli/abstrakti]). Artikuj shtesë u identifikuan duke kërkuar manualisht në bazën e të dhënave PubMed dhe duke shqyrtuar referencat e artikujve të tjerë shkencorë. Asnjë kufizim i datës nuk u aplikua, por u përdor filtri "person".
Të gjithë titujt dhe abstraktet e marra u ekzaminuan kundër kritereve të përfshirjes dhe të përjashtimit nga dy autorë (EBR dhe AL), dhe çdo studim që nuk plotësonte të gjitha kriteret e pranueshmërisë u përjashtuan. Botimet me tekst të plotë të studimeve të mbetura u morën dhe u rishikuan nga tre autorë (EBR, EBE dhe AL). Kur është e nevojshme, mosmarrëveshjet në zgjedhjen e artikujve u zgjidhën nga një person i katërt (LT). Publikimet që plotësuan të gjitha kriteret e përfshirjes u përfshinë në këtë përmbledhje.
Nxjerrja e të dhënave u krye në mënyrë të pavarur nga dy autorë (EBR dhe AL) nën mbikëqyrjen e një autori të tretë (LT).
- Të dhënat e projektimit të modelit: Rajonet anatomike, pjesët specifike anatomike, modeli fillestar për shtypjen 3D, metodën e blerjes, softuerin e segmentimit dhe modelimit, llojin e printerit 3D, llojin e materialit dhe sasinë, shkallën e shtypjes, ngjyrën, koston e shtypjes.
- Vlerësimi morfologjik i modeleve: Modelet e përdorura për krahasim, vlerësimi mjekësor i ekspertëve/mësuesve, numri i vlerësuesve, lloji i vlerësimit.
- Mësimdhënia Modeli 3D: Vlerësimi i njohurive të studentëve, metoda e vlerësimit, numri i studentëve, numri i grupeve të krahasimit, rastësia e studentëve, arsimi/lloji i studentit.
418 studime u identifikuan në Medline, dhe 139 artikuj u përjashtuan nga filtri "njerëzor". Pas rishikimit të titujve dhe abstrakteve, 103 studime u zgjodhën për lexim me tekst të plotë. 34 artikuj u përjashtuan sepse ato ishin ose modele patologjike (9 artikuj), modele të trajnimit mjekësor/kirurgjikal (4 artikuj), modele të kafshëve (4 artikuj), modele radiologjike 3D (1 artikull) ose nuk ishin artikuj origjinalë shkencorë (16 kapituj). ). Gjithsej 68 artikuj u përfshinë në përmbledhje. Figura 1 paraqet procesin e përzgjedhjes si një grafik të rrjedhës.
Grafiku i rrjedhës që përmbledh identifikimin, ekzaminimin dhe përfshirjen e artikujve në këtë përmbledhje sistematike
Të gjitha studimet u botuan midis 2014 dhe 2022, me një vit mesatar të botimit të vitit 2019. Midis 68 artikujve të përfshirë, 33 (49%) studime ishin përshkruese dhe eksperimentale, 17 (25%) ishin thjesht eksperimentale, dhe 18 (26%) ishin Eksperimentale. Thjesht përshkruese. Nga 50 (73%) studime eksperimentale, 21 (31%) përdorën randomizimin. Vetëm 34 studime (50%) përfshinin analiza statistikore. Tabela 1 përmbledh karakteristikat e secilit studim.
33 artikuj (48%) ekzaminuan rajonin e kokës, 19 artikuj (28%) ekzaminuan rajonin e kraharorit, 17 artikuj (25%) ekzaminuan rajonin e abdominopelvikut dhe 15 artikuj (22%) ekzaminuan ekstremitetet. Pesëdhjetë e një artikuj (75%) përmendën kockat e shtypura 3D si modele anatomike ose modele anatomike me shumë feta.
Sa i përket modeleve të burimit ose skedarëve të përdorur për të zhvilluar 3DPAM, 23 artikuj (34%) përmendën përdorimin e të dhënave të pacientëve, 20 artikuj (29%) përmendën përdorimin e të dhënave kadaverike, dhe 17 artikuj (25%) përmendën përdorimin e bazave të të dhënave. u përdorën, dhe 7 studime (10%) nuk zbuluan burimin e dokumenteve të përdorura.
47 studime (69%) zhvilluan 3DPAM bazuar në tomografinë e llogaritur, dhe 3 studime (4%) raportuan përdorimin e mikroktit. 7 artikuj (10%) të parashikuara objekte 3D duke përdorur skanerë optikë, 4 artikuj (6%) duke përdorur MRI, dhe 1 artikull (1%) duke përdorur kamera dhe mikroskopë. 14 artikuj (21%) nuk përmendën burimin e skedarëve të burimit të modelit 3D. Skedarët 3D krijohen me një rezolutë hapësinore mesatare më të vogël se 0.5 mm. Rezolucioni optimal është 30 μM [80] dhe rezolucioni maksimal është 1.5 mm [32].
Janë përdorur gjashtëdhjetë aplikacione të ndryshme softuerësh (segmentimi, modelimi, dizajni ose shtypja). Mimics (Materializoni, Leuven, Belgjikë) u përdor më shpesh (14 studime, 21%), e ndjekur nga MESHMIXER (Autodesk, San Rafael, CA) (13 Studime, 19%), Geomagic (3D System, MO, NC, Leesville) . (10 Studime, 15%), 3D Slicer (Slicer Developer Training, Boston, MA) (9 Studime, 13%), Blender (Blender Foundation, Amsterdam, Hollandë) (8 Studime, 12%) dhe Cura (Geldemarsen, Hollandë) (7 studime, 10%).
Përmenden gjashtëdhjetë e shtatë modele të ndryshme të printerit dhe pesë procese të shtypjes. Teknologjia FDM (Modelimi i Depozitimit të Fuzionit) u përdor në 26 produkte (38%), shpërthim i materialeve në 13 produkte (19%) dhe më në fund Binder Blasting (11 produkte, 16%). Teknologjitë më pak të përdorura janë stereolitografia (SLA) (5 artikuj, 7%) dhe shkrirja selektive lazer (SLS) (4 artikuj, 6%). Printeri më i përdorur shpesh (7 artikuj, 10%) është Connex 500 (Stratasys, Rehovot, Izrael) [27, 30, 32, 36, 45, 62, 65].
Kur specifikoni materialet e përdorura për të bërë 3DPAM (51 artikuj, 75%), 48 studime (71%) përdorën plastikë dhe derivatet e tyre. Materialet kryesore të përdorura ishin PLA (acidi polilaktik) (n = 20, 29%), rrëshira (n = 9, 13%) dhe ABS (akrilonitrile butadene stirene) (7 lloje, 10%). 23 artikuj (34%) ekzaminuan 3DPAM të bëra nga materiale të shumta, 36 artikuj (53%) të paraqitur 3DPAM të bëra nga vetëm një material, dhe 9 artikuj (13%) nuk specifikuan një material.
Njëzet e nëntë artikuj (43%) raportuan raporte të shtypura që variojnë nga 0.25: 1 në 2: 1, me një mesatare prej 1: 1. Njëzet e pesë artikuj (37%) përdorën një raport 1: 1. 28 3DPAM (41%) përbëheshin nga ngjyra të shumta, dhe 9 (13%) u lyen pas shtypjes [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75].
Tridhjetë e katër artikuj (50%) përmendën kostot. 9 artikuj (13%) përmendën koston e printerëve 3D dhe lëndëve të para. Printerët variojnë në çmim nga 302 deri në 65,000 dollarë. Kur specifikohet, çmimet e modelit variojnë nga 1.25 deri në 2,800 dollarë; Këto ekstreme korrespondojnë me ekzemplarë skeletorë [47] dhe modele retroperitoneale me besnikëri të lartë [48]. Tabela 2 përmbledh të dhënat e modelit për secilin studim të përfshirë.
Tridhjetë e shtatë studime (54%) e krahasuan 3DAPM me një model referimi. Ndër këto studime, krahasuesi më i zakonshëm ishte një model referimi anatomik, i përdorur në 14 artikuj (38%), përgatitje të plastinuara në 6 artikuj (16%), përgatitjet e plastinuara në 6 artikuj (16%). Përdorimi i realitetit virtual, tomografia e llogaritur që Imazhet Një 3DPAM në 5 artikuj (14%), një tjetër 3DPAM në 3 artikuj (8%), lojëra serioze në 1 artikull (3%), radiografi në 1 artikull (3%), modele biznesi në 1 artikull (3%) dhe realiteti i shtuar në 1 artikull (3%). Tridhjetë e katër (50%) studime vlerësuan 3DPAM. Pesëmbëdhjetë (48%) studime përshkruanin në detaje përvojat e Raters (Tabela 3). 3DPAM u krye nga kirurgët ose po ndiqte mjekët në 7 studime (47%), specialistë anatomikë në 6 studime (40%), studentë në 3 studime (20%), mësues (disiplina e pa specifikuar) në 3 studime (20%) për vlerësim dhe një vlerësues më shumë në artikull (7%). Numri mesatar i vlerësuesve është 14 (minimumi 2, maksimumi 30). Tridhjetë e tre studime (49%) vlerësuan morfologjinë 3DPAM në mënyrë cilësore, dhe 10 studime (15%) vlerësuan morfologjinë 3DPAM në mënyrë sasiore. Nga 33 studime që përdorën vlerësime cilësore, 16 përdorën vlerësime thjesht përshkruese (48%), 9 teste/vlerësime/sondazhe të përdorura (27%), dhe 8 shkallë të përdorura Likert (24%). Tabela 3 përmbledh vlerësimet morfologjike të modeleve në secilin studim të përfshirë.
Tridhjetë e tre (48%) artikuj ekzaminuan dhe krahasuan efektivitetin e mësimit të 3DPAM për studentët. Nga këto studime, 23 (70%) artikuj vlerësuan kënaqësinë e studentëve, 17 (51%) përdorën peshore Likert, dhe 6 (18%) përdorën metoda të tjera. Njëzet e dy artikuj (67%) vlerësuan mësimin e studentëve përmes testimit të njohurive, nga të cilat 10 (30%) përdorën pretests dhe/ose postteste. Njëmbëdhjetë studime (33%) përdorën pyetje dhe teste me zgjedhje të shumëfishta për të vlerësuar njohuritë e studentëve, dhe pesë studime (15%) përdorën etiketimin e imazhit/identifikimin anatomik. Mesatarisht 76 studentë morën pjesë në secilin studim (minimumi 8, maksimumi 319). Njëzet e katër studime (72%) kishin një grup kontrolli, nga të cilët 20 (60%) përdorën randomizim. Në të kundërt, një studim (3%) caktoi rastësisht modele anatomike për 10 studentë të ndryshëm. Mesatarisht, 2.6 grupe u krahasuan (minimumi 2, maksimumi 10). Njëzet e tre studime (70%) përfshinin studentë të mjekësisë, nga të cilët 14 (42%) ishin studentë të vitit të parë të mjekësisë. Gjashtë (18%) studime përfshinin banorë, 4 (12%) studentë të dhëmbëve dhe 3 (9%) studentë të shkencës. Gjashtë studime (18%) zbatuan dhe vlerësuan mësimin autonome duke përdorur 3DPAM. Tabela 4 përmbledh rezultatet e vlerësimit të efektivitetit mësimor 3DPAM për secilin studim të përfshirë.
Përparësitë kryesore të raportuara nga autorët për përdorimin e 3DPAM si një mjet mësimor për anatominë normale të njeriut janë karakteristika vizuale dhe prekëse, përfshirë realizmin [55, 67], saktësinë [44, 50, 72, 85], dhe ndryshueshmërinë e konsistencës [34, 45 ] , 48, 64], ngjyra dhe transparenca [28, 45], qëndrueshmëria [24, 56, 73], efekti arsimor [16, 32, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], kostoja [27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 64, 80, 81, 83], riprodhueshmëria [80], mundësia e përmirësimit ose personalizimit [28, 30, 36, 45, 48, 51, 53, 59, 61, 67, 80], aftësia për të manipuluar studentët [30, 49], kursimin e kohës së mësimdhënies [61, 80], lehtësinë e ruajtjes [61], aftësinë për të integruar anatominë funksionale ose për të krijuar struktura specifike [51, 53], 67] , Dizajn i shpejtë i modeleve skeletore [81], aftësia për të bashkë-krijimin e modeleve dhe për t'i marrë ato në shtëpi [49, 60, 71], përmirësojnë aftësitë e rrotullimit mendor [23] dhe mbajtjen e njohurive [32], si dhe te mësuesi [ 25, 63] dhe kënaqësia e studentëve [25, 45, 46, 52, 52, 57, 63, 66, 69, 84].
Disavantazhet kryesore kanë të bëjnë me modelin: ngurtësinë [80], konsistencën [28, 62], mungesën e detajeve ose transparencës [28, 30, 34, 45, 48, 62, 64, 81], ngjyrat shumë të ndritshme [45]. dhe brishtësinë e dyshemesë [71]. Disavantazhet e tjera përfshijnë humbjen e informacionit [30, 76], kohë të gjatë të nevojshme për ndarjen e figurës [36, 52, 57, 58, 74], kohën e shtypjes [57, 63, 66, 67], mungesën e ndryshueshmërisë anatomike [25], dhe kostoja. I lartë [48].
Ky përmbledhje sistematike përmbledh 68 artikuj të botuar mbi 9 vjet dhe nxjerr në pah interesin e komunitetit shkencor në 3DPAM si një mjet për mësimin e anatomisë normale të njeriut. Rajondo rajon anatomik u studiua dhe u shtyp 3D. Nga këto artikuj, 37 artikuj krahasuan 3DPAM me modele të tjera, dhe 33 artikuj vlerësuan rëndësinë pedagogjike të 3DPAM për studentët.
Duke pasur parasysh ndryshimet në hartimin e studimeve anatomike të shtypjes 3D, ne nuk e konsideruam të përshtatshme për të kryer një meta-analizë. Një meta-analizë e botuar në vitin 2020 u përqëndrua kryesisht në testet e njohurive anatomike pas trainimit pa analizuar aspektet teknike dhe teknologjike të modelimit dhe prodhimit 3DPAM [10].
Rajoni i kokës është më i studiuari, ndoshta sepse kompleksiteti i anatomisë së tij e bën më të vështirë për studentët të përshkruajnë këtë rajon anatomik në hapësirën tre-dimensionale në krahasim me gjymtyrët ose torzën. CT është deri tani modaliteti më i përdorur i imazhit. Kjo teknikë përdoret gjerësisht, veçanërisht në mjediset mjekësore, por ka rezolucion të kufizuar hapësinor dhe kontrast të ulët të indeve të buta. Këto kufizime i bëjnë skanimet CT të papërshtatshme për ndarjen dhe modelimin e sistemit nervor. Nga ana tjetër, tomografia e llogaritur është më e përshtatshme për ndarjen/modelimin e indeve kockore; Kontrasti i kockave/indeve të buta ndihmon në përfundimin e këtyre hapave para shtypjes 3D modele anatomike. Nga ana tjetër, mikrokt konsiderohet teknologjia e referencës për sa i përket rezolucionit hapësinor në imazhin e kockave [70]. Skanuesit optikë ose MRI mund të përdoren gjithashtu për të marrë imazhe. Rezolucioni më i lartë parandalon zbutjen e sipërfaqeve të kockave dhe ruan hollësinë e strukturave anatomike [59]. Zgjedhja e modelit ndikon gjithashtu në rezolucionin hapësinor: për shembull, modelet e plastifikimit kanë një rezolucion më të ulët [45]. Dizajnerët grafikë duhet të krijojnë modele 3D me porosi, gjë që rrit kostot (25 deri në 150 dollarë në orë) [43]. Marrja e skedarëve me cilësi të lartë .stl nuk është e mjaftueshme për të krijuar modele anatomike me cilësi të lartë. Shtë e nevojshme të përcaktohen parametrat e shtypjes, siç është orientimi i modelit anatomik në pllakën e shtypjes [29]. Disa autorë sugjerojnë që teknologjitë e përparuara të shtypjes siç janë SLS duhet të përdoren kudo që të jetë e mundur për të përmirësuar saktësinë e 3DPAM [38]. Prodhimi i 3DPAM kërkon ndihmë profesionale; Specialistët më të kërkuar janë inxhinierë [72], radiologë, [75], projektues grafikë [43] dhe anatomistë [25, 28, 51, 57, 76, 77].
Softueri i segmentimit dhe modelimit janë faktorë të rëndësishëm në marrjen e modeleve të sakta anatomike, por kostoja e këtyre paketave të softuerëve dhe kompleksiteti i tyre pengojnë përdorimin e tyre. Disa studime kanë krahasuar përdorimin e paketave të ndryshme të softuerëve dhe teknologjive të shtypjes, duke theksuar avantazhet dhe disavantazhet e secilës teknologji [68]. Përveç softuerit të modelimit, shtypja e softuerit të pajtueshëm me printerin e zgjedhur gjithashtu kërkohet; Disa autorë preferojnë të përdorin shtypjen në internet 3D [75]. Nëse shtypen mjaft objekte 3D, investimi mund të çojë në kthime financiare [72].
Plastika është deri tani materiali më i përdorur. Gama e saj e gjerë e tekstileve dhe ngjyrave e bëjnë atë materialin e zgjedhjes për 3DPAM. Disa autorë kanë lavdëruar forcën e saj të lartë në krahasim me modelet tradicionale kadaverike ose të plastinuara [24, 56, 73]. Disa plastikë madje kanë veti të lakimit ose shtrirjes. Për shembull, Filaflex me teknologji FDM mund të shtrihet deri në 700%. Disa autorë e konsiderojnë atë materialin e zgjedhjes për replikimin e muskujve, tendinit dhe ligamentit [63]. Nga ana tjetër, dy studime kanë ngritur pyetje në lidhje me orientimin e fibrave gjatë shtypjes. Në fakt, orientimi i fibrave të muskujve, futja, innovimi dhe funksioni janë kritike në modelimin e muskujve [33].
Pruditërisht, disa studime përmendin shkallën e shtypjes. Meqenëse shumë njerëz e konsiderojnë raportin 1: 1 si standard, autori mund të ketë zgjedhur të mos e përmendë atë. Megjithëse shkallëzimi do të ishte i dobishëm për të mësuarit e drejtuar në grupe të mëdha, fizibiliteti i shkallëzimit nuk është hulumtuar ende, veçanërisht me rritjen e madhësive të klasave dhe madhësia fizike e modelit është një faktor i rëndësishëm. Sigurisht, peshoret me madhësi të plotë e bëjnë më të lehtë gjetjen dhe komunikimin e elementeve të ndryshëm anatomikë te pacienti, të cilat mund të shpjegojnë pse ato shpesh përdoren.
Nga shumë printera të disponueshëm në treg, ato që përdorin teknologjinë e poljet (materiale ose inkjet lidhëse) për të siguruar me ngjyra dhe me shumë shtresa (dhe për këtë arsye kosto e shtypjes me përkufizim të lartë me shumë tekste) midis 20,000 dollarëve amerikanë dhe 250,000 dollarë amerikanë (https: // www .aniwaa.com/). Kjo kosto e lartë mund të kufizojë promovimin e 3DPAM në shkollat ​​mjekësore. Përveç kostos së printerit, kostoja e materialeve të kërkuara për shtypjen me bojë është më e lartë sesa për printerët SLA ose FDM [68]. Pricesmimet për printerët SLA ose FDM janë gjithashtu më të përballueshme, duke filluar nga 576 € deri në 4,999 € në artikujt e listuar në këtë përmbledhje. Sipas Tripodi dhe kolegëve, çdo pjesë skeletore mund të shtypet për 1.25 dollarë amerikanë [47]. Njëmbëdhjetë studime arritën në përfundimin se shtypja 3D është më e lirë se plastifikimi ose modelet tregtare [24, 27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 63, 80, 81, 83]. Për më tepër, këto modele tregtare janë krijuar për të siguruar informacione të pacientit pa detaje të mjaftueshme për mësimin e anatomisë [80]. Këto modele tregtare konsiderohen inferiore ndaj 3DPAM [44]. Vlen të përmendet se, përveç teknologjisë së shtypjes së përdorur, kostoja përfundimtare është në përpjesëtim me shkallën dhe për këtë arsye madhësia përfundimtare e 3DPAM [48]. Për këto arsye, shkalla me madhësi të plotë preferohet [37].
Vetëm një studim e krahasoi 3DPAM me modelet anatomike të disponueshme komerciale [72]. Mostrat kadaverike janë krahasuesi më i përdorur për 3DPAM. Megjithë kufizimet e tyre, modelet kadaverike mbeten një mjet i vlefshëm për mësimin e anatomisë. Duhet të bëhet një dallim midis autopsisë, diseksionit dhe kockave të thatë. Bazuar në testet e trajnimit, dy studime treguan se 3DPAM ishte dukshëm më efektive sesa diseksioni i plastinuar [16, 27]. Një studim krahasoi një orë trajnim duke përdorur 3DPAM (ekstremitet të poshtëm) me një orë diseksion të të njëjtit rajon anatomik [78]. Nuk kishte dallime domethënëse midis dy metodave të mësimdhënies. Ka të ngjarë që ka pak hulumtime mbi këtë temë sepse krahasime të tilla janë të vështira për t'u bërë. Diseksioni është një përgatitje që kërkon kohë për studentët. Ndonjëherë kërkohen dhjetëra orë përgatitje, në varësi të asaj që përgatitet. Një krahasim i tretë mund të bëhet me kocka të thata. Një studim nga Tsai dhe Smith zbuloi se rezultatet e provës ishin dukshëm më të mira në grup duke përdorur 3DPAM [51, 63]. Chen dhe kolegët vunë re se studentët që përdorin modele 3D performuan më mirë në identifikimin e strukturave (kafkave), por nuk kishte asnjë ndryshim në rezultatet e MCQ [69]. Më në fund, Tanner dhe kolegët demonstruan rezultate më të mira pas testit në këtë grup duke përdorur 3DPAM të fossa pterygopalatine [46]. Mjete të tjera të reja mësimore u identifikuan në këtë përmbledhje të letërsisë. Më të zakonshmet midis tyre janë realiteti i shtuar, realiteti virtual dhe lojërat serioze [43]. Sipas Mahrous dhe kolegëve, preferenca për modelet anatomike varet nga numri i orëve që studentët luajnë lojëra video [31]. Nga ana tjetër, një pengesë e madhe e mjeteve të reja të mësimdhënies së anatomisë është reagimi haptik, veçanërisht për mjetet thjesht virtuale [48].
Shumica e studimeve që vlerësojnë 3DPAM -in e ri kanë përdorur pretestat e njohurive. Këto pretests ndihmojnë në shmangien e paragjykimit në vlerësim. Disa autorë, përpara se të kryejnë studime eksperimentale, përjashtojnë të gjithë studentët që shënuan mbi mesataren në testin paraprak [40]. Ndër paragjykimet Garas dhe kolegët e përmendur ishin ngjyra e modelit dhe zgjedhja e vullnetarëve në klasën e studentëve [61]. Njollë lehtëson identifikimin e strukturave anatomike. Chen dhe kolegët vendosën kushte të rrepta eksperimentale pa dallime fillestare midis grupeve dhe studimi u verbua në masën maksimale të mundshme [69]. Lim dhe kolegët rekomandojnë që vlerësimi pas testit të përfundojë nga një palë e tretë për të shmangur paragjykimin në vlerësim [16]. Disa studime kanë përdorur peshore Likert për të vlerësuar fizibilitetin e 3DPAM. Ky instrument është i përshtatshëm për të vlerësuar kënaqësinë, por ka ende paragjykime të rëndësishme për të qenë të vetëdijshëm për [86].
Rëndësia arsimore e 3DPAM u vlerësua kryesisht në mesin e studentëve të mjekësisë, përfshirë studentët e vitit të parë të mjekësisë, në 14 nga 33 studimet. Në studimin e tyre pilot, Wilk dhe kolegët raportuan se studentët e mjekësisë besuan se shtypja 3D duhet të përfshihej në mësimin e tyre të anatomisë [87]. 87% e studentëve të anketuar në studimin e Cercenelli besuan se viti i dytë i studimit ishte koha më e mirë për të përdorur 3DPAM [84]. Rezultatet e Tanner dhe kolegëve gjithashtu treguan se studentët performuan më mirë nëse ata kurrë nuk do të kishin studiuar fushën [46]. Këto të dhëna sugjerojnë që viti i parë i shkollës mjekësore është koha optimale për të përfshirë 3DPAM në mësimin e anatomisë. Meta-analiza e Ye mbështeti këtë ide [18]. Në 27 artikujt e përfshirë në studim, kishte dallime të konsiderueshme në rezultatet e provës midis 3DPAM dhe modeleve tradicionale për studentët e mjekësisë, por jo për banorët.
3dpam si një mjet i të mësuarit përmirëson arritjet akademike [16, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], mbajtjen e njohurive afatgjata [32] dhe kënaqësinë e studentëve [25, 45, 46, 52, 57, 63 , 66]. , 69, 84]. Panelet e ekspertëve i gjetën gjithashtu këto modele të dobishme [37, 42, 49, 81, 82], dhe dy studime gjetën kënaqësinë e mësuesve me 3DPAM [25, 63]. Nga të gjitha burimet, shtëpia e prapme dhe kolegët e konsiderojnë shtypjen 3D si alternativën më të mirë për modelet tradicionale anatomike [49]. Në meta-analizën e tyre të parë, ju dhe kolegët konfirmuan që studentët që morën udhëzime 3DPAM kishin rezultate më të mira pas testit sesa studentët që morën udhëzime 2D ose kadaver [10]. Sidoqoftë, ata diferencuan 3DPAM jo nga kompleksiteti, por thjesht nga zemra, sistemi nervor dhe zgavra e barkut. Në shtatë studime, 3DPAM nuk i tejkaloi modelet e tjera bazuar në testet e njohurive të administruara për studentët [32, 66, 69, 77, 78, 84]. Në meta-analizën e tyre, Salazar dhe kolegët arritën në përfundimin se përdorimi i 3DPAM përmirëson në mënyrë specifike të kuptuarit e anatomisë komplekse [17]. Ky koncept është në përputhje me letrën e Hitas për redaktorin [88]. Disa zona anatomike të konsideruara më pak komplekse nuk kërkojnë përdorimin e 3DPAM, ndërsa zonat më komplekse anatomike (siç është qafa ose sistemi nervor) do të ishin një zgjedhje logjike për 3DPAM. Ky koncept mund të shpjegojë pse disa 3DPAM nuk konsiderohen superiore ndaj modeleve tradicionale, veçanërisht kur studentët nuk kanë njohuri në domenin ku performanca e modelit konstatohet se është superiore. Kështu, paraqitja e një modeli të thjeshtë për studentët që tashmë kanë disa njohuri për temën (studentët e mjekësisë ose banorët) nuk është e dobishme në përmirësimin e performancës së studentëve.
Nga të gjitha përfitimet arsimore të listuara, 11 studime theksuan cilësitë vizuale ose prekëse të modeleve [27,34,44,45,48,50,55,63,67,72,85], dhe 3 studime përmirësuan forcën dhe qëndrueshmërinë (33 , 50 -52, 63, 79, 85, 86). Përparësitë e tjera janë që studentët mund të manipulojnë strukturat, mësuesit mund të kursejnë kohë, ato janë më të lehta për t'u ruajtur sesa kadavrat, projekti mund të përfundojë brenda 24 orëve, ai mund të përdoret si një mjet i shkollimit në shtëpi dhe mund të përdoret për të mësuar sasi të mëdha të informacionit. grupe [30, 49, 60, 61, 80, 81]. Shtypja e përsëritur 3D për mësimin e anatomisë me vëllim të lartë i bën modelet e shtypjes 3D më me kosto efektive [26]. Përdorimi i 3DPAM mund të përmirësojë aftësitë e rrotullimit mendor [23] dhe të përmirësojë interpretimin e imazheve ndër-seksionale [23, 32]. Dy studime zbuluan se studentët e ekspozuar ndaj 3DPAM kishin më shumë të ngjarë t'i nënshtroheshin operacionit [40, 74]. Lidhësit metalikë mund të futen për të krijuar lëvizjen e nevojshme për të studiuar anatominë funksionale [51, 53], ose modelet mund të shtypen duke përdorur modelet e shkasave [67].
Shtypja 3D lejon krijimin e modeleve anatomike të rregullueshme duke përmirësuar aspekte të caktuara gjatë fazës së modelimit, [48, 80] duke krijuar një bazë të përshtatshme, [59] duke kombinuar modele të shumta, [36] duke përdorur transparencë, (49) ngjyra, [45] ose duke i bërë të dukshme struktura të caktuara të brendshme [30]. Tripodi dhe kolegët përdorën argjilën skulpturore për të plotësuar modelet e tyre të kockave të shtypura 3D, duke theksuar vlerën e modeleve të krijuara si mjete mësimore [47]. Në 9 studime, ngjyra u aplikua pas shtypjes [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75], por studentët e aplikuan atë vetëm një herë [49]. Fatkeqësisht, studimi nuk vlerësoi cilësinë e trajnimit të modelit ose sekuencën e trajnimit. Kjo duhet të merret në konsideratë në kontekstin e edukimit të anatomisë, pasi përfitimet e mësimit të përzier dhe bashkë-krijimit janë të vendosura mirë [89]. Për të përballuar aktivitetin në rritje të reklamimit, vetë-mësimin është përdorur shumë herë për të vlerësuar modelet [24, 26, 27, 32, 46, 69, 82].
Një studim arriti në përfundimin se ngjyra e materialit plastik ishte shumë e ndritshme [45], një studim tjetër arriti në përfundimin se modeli ishte shumë i brishtë [71], dhe dy studime të tjera treguan mungesë të ndryshueshmërisë anatomike në hartimin e modeleve individuale [25, 45 ] . Shtatë studime arritën në përfundimin se detaji anatomik i 3DPAM është i pamjaftueshëm [28, 34, 45, 48, 62, 63, 81].
Për modele më të hollësishme anatomike të rajoneve të mëdha dhe komplekse, siç është retroperitoneum ose shpina e qafës së mitrës, koha e ndarjes dhe modelimit konsiderohet shumë e gjatë dhe kostoja është shumë e lartë (rreth 2000 dollarë amerikanë) [27, 48]. Hojo dhe kolegët deklaruan në studimin e tyre se u deshën 40 orë për të krijuar modelin anatomik të legenit [42]. Koha më e gjatë e segmentimit ishte 380 orë në një studim nga Weatherall dhe kolegët, në të cilat modele të shumta u kombinuan për të krijuar një model të plotë të rrugëve të frymëmarrjes pediatrike [36]. Në nëntë studime, ndarja dhe koha e shtypjes u konsideruan disavantazhe [36, 42, 57, 58, 74]. Sidoqoftë, 12 studime kritikuan vetitë fizike të modeleve të tyre, veçanërisht konsistencën e tyre, [28, 62] mungesën e transparencës, [30] brishtësi dhe monokromatizmit, [71] mungesë indesh të buta, [66] ose mungesë detajesh [28, 34]. , 45, 48, 62, 63, 81]. Këto disavantazhe mund të tejkalohen duke rritur kohën e ndarjes ose simulimit. Humbja dhe marrja e informacionit përkatës ishte një problem me të cilin përballet tre ekipe [30, 74, 77]. Sipas raporteve të pacientëve, agjentët e jodinuar të kontrastit nuk siguruan shikueshmëri optimale vaskulare për shkak të kufizimeve të dozës [74]. Injeksioni i një modeli kadaverik duket të jetë një metodë ideale që largohet nga parimi i "sa më pak të jetë e mundur" dhe kufizimet e dozës së agjentit të kontrastit të injektuar.
Fatkeqësisht, shumë artikuj nuk përmendin disa tipare kryesore të 3DPAM. Më pak se gjysma e artikujve deklaruan në mënyrë të qartë nëse 3DPAM e tyre ishte lyer. Mbulimi i qëllimit të shtypjes ishte në kundërshtim (43% e artikujve), dhe vetëm 34% përmendën përdorimin e mediave të shumta. Këto parametra të shtypjes janë kritike sepse ato ndikojnë në vetitë e të mësuarit të 3DPAM. Shumica e artikujve nuk japin informacion të mjaftueshëm në lidhje me ndërlikimet e marrjes së 3DPAM (koha e projektimit, kualifikimet e personelit, kostot e softuerit, kostot e shtypjes, etj.). Ky informacion është kritik dhe duhet të merret në konsideratë para se të merrni parasysh fillimin e një projekti për të zhvilluar një 3DPAM të ri.
Ky rishikim sistematik tregon se hartimi dhe shtypja 3D modele normale anatomike është i mundshëm me kosto të ulët, veçanërisht kur përdorni printera FDM ose SLA dhe materiale plastike të lira me një ngjyrë. Sidoqoftë, këto modele themelore mund të përmirësohen duke shtuar ngjyra ose duke shtuar modele në materiale të ndryshme. Modelet më realiste (të shtypura duke përdorur materiale të shumta me ngjyra dhe tekstura të ndryshme për të përsëritur nga afër cilësitë prekëse të një modeli referimi cadaver) kërkojnë teknologji më të shtrenjta të shtypjes 3D dhe kohë më të gjatë të projektimit. Kjo do të rrisë ndjeshëm koston e përgjithshme. Pavarësisht se cili proces i shtypjes është zgjedhur, zgjedhja e metodës së duhur të imazhit është thelbësore për suksesin e 3DPAM. Sa më i lartë të jetë rezolucioni hapësinor, aq më realist bëhet modeli dhe mund të përdoret për hulumtime të përparuara. Nga pikëpamja pedagogjike, 3DPAM është një mjet efektiv për mësimin e anatomisë, siç dëshmohet nga testet e njohurive të administruara për studentët dhe kënaqësia e tyre. Efekti mësimor i 3DPAM është më i miri kur riprodhon rajone komplekse anatomike dhe studentët e përdorin atë herët në trajnimin e tyre mjekësor.
Të dhënat e të dhënave të krijuara dhe/ose të analizuara në studimin aktual nuk janë të disponueshme publikisht për shkak të barrierave gjuhësore, por janë në dispozicion nga autori përkatës me kërkesë të arsyeshme.
Drake RL, Lowry DJ, Pruitt CM. Një përmbledhje e kurseve bruto të anatomisë, mikroanatomisë, neurobiologjisë dhe embriologjisë në kurrikulat e shkollave mjekësore në SHBA. Anat rec. 2002; 269 (2): 118-22.
GHOSH SK DISACION CADAVERIC si një mjet edukativ për shkencën anatomike në shekullin XXI: Diseksion si një mjet arsimor. Analiza e arsimit shkencor. 2017; 10 (3): 286–99.


Koha e postimit: Prill-09-2024