A study comparing a magnifying box, a 3D laparoscope, and a wearable head-mounted display glasses for laparoscopic surgery skills training.

لقد ابتعدت الجراحة الحديثة عن الشقوق الكبيرة والاتصال المباشر باليد، مفضلةً بدلاً من ذلك استخدام أدوات طويلة ونحيفة تُدخل عبر ثقوب صغيرة في الجسم. هذا النهج، المعروف باسم الجراحة طفيفة التوغل، يوفر للمرضى ألمًا أقل وتعافيًا أسرع، ولكنه يخلق تحديًا فريدًا للجراح. إذ يجب على الجراح أن يجري العملية وهو ينظر إلى شاشة فيديو بدلاً من النظر مباشرة إلى المريض، كما أن الأدوات الطويلة التي يمسكها تتحرك في الاتجاه المعاكس لما تتوقعه عيناه. ولكي يصبح المتدربون بارعين، يتعين عليهم ممارسة هذه الحركات غير البديهية بشكل متكرر في بيئة آمنة قبل لمس مريض حقيقي. ولعقود من الزمن، كانت الطريقة القياسية للممارسة هي استخدام صندوق يحتوي على كاميرا وشاشة، ولكن مع تقدم التكنولوجيا، ظهرت أدوات جديدة، بما في ذلك كاميرات ثلاثية الأبعاد عالية الدقة ونظارات قابلة للارتداء تعرض الصور مباشرة على عيني الجراح. والسؤال الذي يواجه المعلمين الطبيين هو ما إذا كانت هذه الخيارات التقنية العالية والمكلفة تساعد الطلاب حقًا على التعلم بشكل أسرع أو أفضل من البدائل البسيطة ومنخفضة التكلفة.

قام فريق من الباحثين في مستشفيات وجامعات في الصين بالإجابة على هذا السؤال من خلال مقارنة ثلاث طرق مختلفة لرؤية المجال الجراحي أثناء التدريب. لقد جمعوا ستة وثلاثين طالبًا طبيًا لم يسبق لهم إجراء جراحة تنظيرية من قبل وقسموهم إلى ثلاث مجموعات. استخدمت إحدى المجموعات إعدادًا قياسيًا: كاميرا داخل صندوق ترسل صورة فيديو إلى شاشة ثلاثية الأبعاد كبيرة. واستخدمت المجموعة الثانية نهجًا حديثًا عالي التقنية يتضمن نظارات قابلة للارتداء تعرض بث الكاميرا مباشرة أمام العينين، مما يحاكي رؤية الشخص الأول. أما المجموعة الثالثة، فقد استخدمت جهازًا يكلف جزءًا بسيطًا من تكلفة المجموعتين الأخريين: وهو عبارة عن صندوق بلاستيكي بسيط مزود بعدسة مكبرة مدمجة في أعلاه، مما يسمح للطالب بالنظر مباشرة إلى المهمة دون أي شاشات أو كاميرات. اتبعت المجموعات الثلاث نفس الجدول التدريبي لمدة أربعة أسابيع، حيث مارست ثلاث مهام محددة تُعتبر أساسًا لمهارة جراحة التنظير: نقل قطع صغيرة من ثقب إلى آخر، وقص دائرة من قطعة من مادة ما، وربط عقدة داخل مساحة ضيقة.

كانت نتائج الدراسة مفاجئة للكثيرين ممن يفترضون أن المزيد من التكنولوجيا تعني دائمًا أداءً أفضل. فقد تعلم الطلاب الذين استخدموا الصندوق المكبر البسيط المهام بشكل أسرع بكثير من أولئك الذين استخدموا نظام الكاميرا ثلاثي الأبعاد باهظ الثمن أو النظارات القابلة للارتداء. فعندما يتعلق الأمر بنقل القطع الصغيرة، أنهت مجموعة الصندوق المهمة في متوسط 153 ثانية، بينما استغرقت مجموعة الكاميرا 222 ثانية ومجموعة النظارات 272 ثانية. وكان الفرق أكثر وضوحًا في المهمة الصعبة المتمثلة في ربط عقدة داخل الجسم؛ حيث أكملت مجموعة الصندوق المهمة في حوالي 250 ثانية، بينما استغرقت مجموعة الكاميرا أكثر من 400 ثانية واستغرقت مجموعة النظارات ما يقرب من 460 ثانية. وبالإضافة إلى السرعة، كانت جودة العمل أيضًا أعلى في مجموعة الصندوق؛ حيث منح الخبراء المستقلون الذين راجعوا تسجيلات فيديو لحركات الطلاب درجات أعلى لمجموعة الصندوق من حيث الدقة، والنعومة، وكيفية التعامل مع الأنسجة.

ومن المثير للاهتمام أن الدراسة وجدت أن معدل تحسن الطلاب بمرور الوقت كان متماثلًا تمامًا لجميع المجموعات الثلاث. فقد تحسن الجميع مع الممارسة، بغض النظر عن الأداة التي استخدموها. وبينما حقق الطلاب الذين استخدموا الصندوق البسيط درجات نهائية أعلى وأوقات إنجاز أسرع باستمرار من المجموعات الأخرى، إلا أن سرعة تحسنهم كانت متطابقة، مما يعني أن الفجوة بين المجموعات لم تتسع أو تضيق بشكل ملحوظ خلال الأسابيع الأربعة. كما تحقق الباحثون مما إذا كانت عوامل مثل مدى لعب الطلاب لألعاب الفيديو أو عزفهم للآلات الموسيقية قد أثرت على نتائجهم، لكنهم وجدوا أن هذه العادات الشخصية لم تفسر الاختلافات في الأداء. وقد قدمت المجموعتان التقنيتان العاليتان، رغم استخدامهما لطرق عرض مختلفة تمامًا، أداءً متماثلًا تقريبًا، مما يشير إلى أنه بالنسبة للمبتدئين، لا توفر النوعية المحددة للعرض المتقدم أي ميزة على الأخرى.

تخلص الدراسة إلى أنه في المراحل الأولى لتعلم الجراحة، يمكن لجهاز بسيط ميكانيكيًا ومنخفض التكلفة أن يحقق نتائج أفضل من الأنظمة التي تكلف عشرات الآلاف من الدولارات. ويقترح الباحثون أن الصندوق البسيط يعمل بشكل أفضل لأنه يزيل الطبقات المربكة من الشاشات والترجمة الرقمية التي يمكن أن تشتت ذهن المتعلم. فمن خلال النظر مباشرة إلى المهمة عبر عدسة، لا يضطر الطالب إلى التكيف ذهنيًا مع التأخير أو عدم التطابق المكاني الذي يحدث عند النظر إلى شاشة أو ارتداء سماعة رأس. وهذا الاكتشاف له آثار هامة على التدريب الطبي حول العالم، لا سيما في المناطق التي تفتقر إلى المعدات باهظة الثمن. فهو يشير إلى أن الطريقة الأكثر فعالية لتعليم المهارات الجراحية ليست بالضرورة من خلال التكنولوجيا الأكثر تقدمًا، بل من خلال رؤية واضحة ومباشرة للعمل مقترنة بالممارسة المستمرة والمتأنية.