Déi traditionell Läichendissektion ass am Réckgang, während Plastinatioun an 3D-gedréckte (3DP) Modeller als Alternativ zu traditionellen Anatomie-Léiermethoden ëmmer méi populär ginn. Et ass net kloer, wat d'Stäerkten a Schwächten vun dësen neien Tools sinn a wéi se d'Léiererfahrung vun de Studenten an der Anatomie beaflosse kéinten, déi mënschlech Wäerter wéi Respekt, Suergfalt an Empathie ëmfaasst.
Direkt no der randomiséierter Cross-over-Studie goufen 96 Studenten invitéiert. E pragmatescht Design gouf benotzt fir Léiererfarungen mat Hëllef vun anatomesch plastifizéierten an 3D-Modeller vum Häerz (Stuf 1, n=63) an dem Hals (Stuf 2, n=33) z'ënnersichen. Eng induktiv thematesch Analyse gouf op Basis vun 278 Fräitext-Bewäertungen (mat Bezuch op Stäerkten, Schwächten, Verbesserungsberäicher) a wuertwiertleche Transkriptioune vu Fokusgruppen (n = 8) iwwer d'Léiere vun der Anatomie mat Hëllef vun dësen Tools duerchgefouert.
Véier Themen goufen identifizéiert: ugesi Authentizitéit, fundamentalt Verständnis a Komplexitéit, Astellunge vu Respekt a Suergfalt, Multimodalitéit a Leadership.
Am Allgemengen hunn d'Studenten d'Gefill, datt déi plastinéiert Prouwe méi realistesch waren an dofir méi respektéiert a gepfleegt goufen ewéi d'3DP-Modeller, déi méi einfach ze benotzen a besser fir d'Léiere vun de Grondlagen vun der Anatomie geegent waren.
D'Autopsie vun der Mënschheet ass zënter dem 17. Joerhonnert eng Standard-Léiermethod an der medizinescher Ausbildung [1, 2]. Wéinst dem limitéierten Zougang, den héije Käschte fir d'Ënnerhalt vu Läichen [3, 4], enger bedeitender Reduktioun vun der Anatomie-Ausbildungszäit [1, 5] an den technologesche Fortschrëtter [3, 6] sinn d'Anatomie-Coursen, déi mat traditionellen Dissektionsmethoden enseignéiert ginn, awer am Réckgang. Dëst eröffnet nei Méiglechkeeten fir d'Fuerschung vun neien Léiermethoden an Tools, wéi zum Beispill plastinéiert mënschlech Proben an 3D-gedréckte (3DP) Modeller [6,7,8].
All dës Tools hunn Vir- an Nodeeler. Déi platéiert Prouwe si trocken, geruchslos, realistesch an net geféierlech [9,10,11], wat se ideal mécht fir Studenten ze léieren an d'Studium an d'Verständnis vun der Anatomie ze begeeschteren. Si si awer och steif a manner flexibel [10, 12], sou datt se méi schwéier ze manipuléieren sinn a méi déif Strukturen z'erreechen [9]. Wat d'Käschte ugeet, si plastifizéiert Prouwe generell méi deier an der Akafs- a Wartungsaarbecht wéi 3DP-Modeller [6,7,8]. Op der anerer Säit erlaben 3DP-Modeller verschidden Texturen [7, 13] a Faarwen [6, 14] a kënnen spezifeschen Deeler zougewise ginn, wat de Studenten hëlleft, wichteg Strukturen méi einfach z'identifizéieren, z'ënnerscheeden an ze erënneren, obwuel dëst manner realistesch schéngt wéi plastifizéiert Prouwe.
Eng Rei vu Studien hunn d'Léierresultater/d'Leeschtung vu verschiddenen Aarte vun anatomeschen Instrumenter ënnersicht, wéi zum Beispill plastifizéiert Proben, 2D-Biller, naass Schnëtter, Anatomage-Dëscher (Anatomage Inc., San Jose, CA) an 3DP-Modeller [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]. D'Resultater hunn awer jee no der Wiel vum Trainingsinstrument, dat an de Kontroll- an Interventiounsgruppen benotzt gouf, souwéi jee no de verschiddenen anatomesche Regiounen ënnerscheet [14, 22]. Zum Beispill, wann se a Kombinatioun mat naasser Dissektion [11, 15] an Autopsiedëscher [20] benotzt goufen, hunn d'Studenten eng méi héich Léierzefriddenheet an Astellungen zu plastinéierte Proben gemellt. Ähnlech reflektéiert d'Benotzung vu Plastinatiounsmuster dat positivt Resultat vum objektive Wëssen vun de Studenten [23, 24].
3DP-Modeller ginn dacks benotzt fir traditionell Léiermethoden ze ergänzen [14,17,21]. Loke et al. (2017) hunn iwwer d'Benotzung vum 3DP-Modell bericht fir kongenital Häerzkrankheeten bei engem Kannerdokter ze verstoen [18]. Dës Studie huet gewisen, datt d'3DP-Grupp eng méi héich Léierzefriddenheet, e besser Verständnis vum Fallot-Tetrade an eng verbessert Fäegkeet fir Patienten ze behandelen (Selbstwirksamkeet) hat am Verglach mat der 2D-Bildgebungsgrupp. D'Studie vun der Anatomie vum Gefässbam an der Anatomie vum Schädel mat Hëllef vun 3DP-Modeller bitt déiselwecht Léierzefriddenheet wéi 2D-Biller [16, 17]. Dës Studien hunn gewisen, datt 3DP-Modeller 2D-Illustratiounen a punkto vun der vun de Studenten empfongener Léierzefriddenheet iwwerleeën sinn. Studien, déi speziell Multi-Material 3DP-Modeller mat plastifizéierte Prouwe vergläichen, si limitéiert. Mogali et al. (2021) hunn de Plastinatiounsmodell mat senge 3DP-Häerz- an Halsmodeller benotzt a bericht iwwer eng ähnlech Erhéijung vum Wëssen tëscht Kontroll- an Experimentgruppen [21].
Wéi och ëmmer, méi Beweiser sinn néideg fir e méi déift Verständnis dofir ze kréien, firwat d'Léiererfahrung vun de Studenten vun der Wiel vun anatomeschen Instrumenter an de verschiddene Kierperdeeler an Organer ofhänkt [14, 22]. Humanistesch Wäerter sinn en interessanten Aspekt, deen dës Perceptioun beaflosse kann. Dëst bezitt sech op de Respekt, d'Suergfalt, d'Empathie an d'Matgefill, déi vu Studenten erwaart ginn, déi Dokter ginn [25, 26]. Humanistesch Wäerter goufen traditionell bei Autopsien gesicht, well d'Studente geléiert ginn, sech mat gespendete Läichen ze empathéieren an se ze këmmeren, an dofir huet d'Studium vun der Anatomie ëmmer eng speziell Plaz angeholl [27, 28]. Dëst gëtt awer selten a Plastifizéierungs- an 3DP-Tools gemooss. Am Géigesaz zu zouenen Likert-Ëmfrofroen, bidden qualitativ Datenerfassungsmethoden wéi Fokusgruppdiskussiounen an oppen Ëmfrofroen Abléck an d'Kommentaren vun de Participanten, déi an enger zoufälleger Reiefolleg geschriwwe sinn, fir den Impakt vun neie Léierinstrumenter op hir Léiererfahrung z'erklären.
Dës Fuerschung hat also zum Zil ze beäntwerten, wéi Studenten d'Anatomie anescht wahrhuelen, wa se festgeluecht Tools (Plastinatioun) am Verglach zu physeschen 3D-gedréckte Biller kréien, fir Anatomie ze léieren?
Fir déi uewe genannte Froen ze beäntwerten, hunn d'Studenten d'Méiglechkeet, anatomescht Wëssen duerch Teaminteraktioun a Kooperatioun ze kréien, ze sammelen an ze deelen. Dëst Konzept stëmmt gutt mat der konstruktivistescher Theorie iwwereneen, no där Eenzelpersounen oder sozial Gruppen aktiv hiert Wëssen kreéieren an deelen [29]. Sou Interaktiounen (zum Beispill tëscht Kollegen, tëscht Studenten a Léierpersonal) beaflossen d'Léierzefriddenheet [30, 31]. Gläichzäiteg gëtt d'Léiererfahrung vun de Studenten och vu Faktoren wéi Léierkomfort, Ëmfeld, Léiermethoden a Coursinhalt beaflosst [32]. Duerno kënnen dës Attributer d'Léieren an d'Meeschterschaft vun de Studenten an d'Meeschterschaft vun Themen, déi si interesséieren, beaflossen [33, 34]. Dëst kéint mat der theoretescher Perspektiv vun der pragmatescher Epistemologie zesummenhänken, wou déi initial Ernte oder Formuléierung vu perséinlecher Erfahrung, Intelligenz a Glawen den nächsten Handlungswee bestëmme kann [35]. De pragmatesche Wee ass suergfälteg geplangt fir komplex Themen an hir Sequenz duerch Interviewen an Ëmfroen z'identifizéieren, gefollegt vun enger thematescher Analyse [36].
Läichenprouwen ginn dacks als stëll Mentoren ugesinn, well se als bedeitend Kaddoe fir d'Wëssenschaft an d'Mënschheet ugesi ginn, déi Respekt a Dankbarkeet vun de Studenten zu hiren Donatoren ausléisen [37, 38]. Fréier Studien hunn ähnlech oder méi héich objektiv Resultater tëscht der Läichen-/Plastinatiounsgrupp an der 3DP-Grupp gemellt [21, 39], awer et war net kloer, ob d'Studenten déiselwecht Léiererfahrung, och humanistesch Wäerter, tëscht den zwou Gruppen deelen. Fir weider Fuerschung benotzt dës Studie de Prinzip vum Pragmatismus [36], fir d'Léiererfahrung an d'Charakteristike vun 3DP-Modeller (Faarf an Textur) z'ënnersichen a se mat plastinéierte Prouwen op Basis vum Feedback vun de Studenten ze vergläichen.
D'Wahrnehmung vun de Schüler kann dann d'Entscheedunge vun den Enseignanten iwwer d'Wiel vun de passenden Anatomie-Tools beaflossen, baséiert op deem, wat effektiv ass a wat net fir den Anatomieunterrecht. Dës Informatioun kann den Enseignanten och hëllefen, d'Virléiften vun de Schüler z'identifizéieren an déi entspriechend Analysetools ze benotzen, fir hir Léiererfahrung ze verbesseren.
Dës qualitativ Studie hat zum Zil, z'ënnersichen, wat d'Studenten als wichteg Léiererfahrung mat Hëllef vu plastifizéierten Häerz- an Halsproben am Verglach mat 3DP-Modeller betruechten. Laut enger Virstudie vum Mogali et al. am Joer 2018 hunn d'Studenten plastifizéiert Proben als méi realistesch wéi 3DP-Modeller ugesinn [7]. Also loosse mer dovun ausgoen:
Well Plastinatioune aus richtege Läiche kreéiert goufen, gouf vun de Studenten erwaart, datt si Plastinatioune méi positiv wéi 3DP-Modeller a punkto Authentizitéit an humanistesche Wäert gesinn.
Dës qualitativ Studie hänkt mat zwou fréiere quantitativen Etüden [21, 40] zesummen, well d'Donnéeën, déi an allen dräi Etüden presentéiert goufen, gläichzäiteg vun der selwechter Prouf vu Studentendeelnehmer gesammelt goufen. Den éischten Artikel huet ähnlech objektiv Miessunge (Testergebnisse) tëscht der Plastinatiouns- an der 3DP-Gruppen gewisen [21], an den zweeten Artikel huet Faktoranalyse benotzt fir en psychometresch validéiert Instrument (véier Faktoren, 19 Elementer) z'entwéckelen fir pädagogesch Konstrukter wéi Léierzefriddenheet, Selbstwirksamkeet, humanistesch Wäerter a Limitatioune vu Léiermedien ze moossen [40]. Dës Studie huet héichqualitativ oppen Diskussiounen an Diskussiounen a Fokusgruppen ënnersicht fir erauszefannen, wat Studenten wichteg fannen, wann se Anatomie mat plastinéierte Proben an 3D-gedréckte Modeller léieren. Dofir ënnerscheet sech dës Studie vun den zwee virdrun Artikelen a punkto Fuerschungsziler/Froen, Donnéeën an Analysemethoden, fir Abléck an de qualitative Studentenfeedback (Fräitextkommentarer plus Fokusgruppendiskussioun) iwwer d'Benotzung vun 3DP-Tools am Verglach mat plastifizéierte Proben ze kréien. Dëst bedeit, datt déi aktuell Studie fundamental eng aner Fuerschungsfro léist wéi déi zwee virdrun Artikelen [21, 40].
An der Institutioun vum Auteur gëtt d'Anatomie an den éischten zwee Joer vum fënnefjärege Bachelor of Medicine a Bachelor of Surgery (MBBS) Programm a systemesch Coursen wéi Kardiopulmonal, Endokrinologie, Bewegungsapparat, etc. integréiert. Gipséiert Proben, Plastikmodeller, medizinesch Biller a virtuell 3D-Modeller ginn dacks amplaz vun Dissektions- oder Naassdissektionsproben benotzt fir d'allgemeng Anatomiepraxis z'ënnerstëtzen. Gruppestudien ersetzen déi traditionell Virliesungen, déi mat engem Fokus op d'Uwendung vum erwuerwene Wëssen gehale ginn. Um Enn vun all Systemmodul maacht en online formative Anatomie-Praxistest, deen 20 individuell bescht Äntwerten (SBA) enthält, déi allgemeng Anatomie, Bildgebung an Histologie ofdecken. Am Ganzen goufen fënnef formativ Tester während dem Experiment duerchgefouert (dräi am éischte Joer an zwee am zweete Joer). Déi kombinéiert ëmfaassend schrëftlech Bewäertung fir d'Joer 1 an 2 enthält zwou Aarbechten, déi all 120 SBAs enthalen. D'Anatomie gëtt Deel vun dësen Bewäertungen an den Bewäertungsplang bestëmmt d'Zuel vun den anatomesche Froen, déi abegraff solle ginn.
Fir de Verhältnis tëscht Studenten a Proufen ze verbesseren, goufen intern 3DP-Modeller baséiert op plastinéierte Prouwe fir den Anatomieunterrecht ënnersicht. Dëst bitt eng Méiglechkeet, de pädagogesche Wäert vun neien 3DP-Modeller am Verglach mat plastinéierte Prouwe festzestellen, ier se formell an de Léierplang vun der Anatomie opgeholl ginn.
An dëser Studie gouf eng Computertomographie (CT) (64-Scheiwen Somatom Definition Flash CT-Scanner, Siemens Healthcare, Erlangen, Däitschland) op Plastikmodeller vum Häerz (ee ganzt Häerz an ee Häerz am Querschnëtt) a Kapp an Hals (ee ganzt an eng midsagittal Ebene Kapp-Hals) duerchgefouert (Fig. 1). Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) Biller goufen opgeholl an an 3D Slicer (Versiounen 4.8.1 an 4.10.2, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts) fir strukturell Segmentéierung no Typ wéi Muskelen, Arterien, Nerven a Schanken gelueden. Déi segmentéiert Dateien goufen a Materialize Magics (Versioun 22, Materialize NV, Léiwen, Belsch) gelueden fir d'Rauschschuele ze entfernen, an d'Drockmodeller goufen am STL-Format gespäichert, déi dann op en Objet 500 Connex3 Polyjet Drécker (Stratasys, Eden Prairie, MN) transferéiert goufen fir 3D anatomesch Modeller ze kreéieren. Photopolymeriséierbar Harzer an transparent Elastomeren (VeroYellow, VeroMagenta an TangoPlus) härten Schicht fir Schicht ënner der Wierkung vun UV-Stralung, wouduerch all anatomescher Struktur hir eege Textur a Faarf gëtt.
Anatomie-Studieinstrumenter, déi an dëser Studie benotzt goufen. Lénks: Hals; riets: platéiert an 3D-gedréckt Häerz.
Zousätzlech goufen d'Aorta opsteigend an d'Koronarsystem aus dem ganze Häerzmodell ausgewielt, an et goufen Basisgerüster gebaut, déi un de Modell befestegt goufen (Versioun 22, Materialize NV, Léiwen, Belsch). De Modell gouf op engem Raise3D Pro2 Drécker (Raise3D Technologies, Irvine, CA) mat thermoplasteschem Polyurethan (TPU) Filament gedréckt. Fir d'Arterien vum Modell ze weisen, musst dat gedréckte TPU-Trägermaterial ewechgeholl an d'Bluttgefässer mat roudem Acryl ugestrach ginn.
Studenten am éischte Joer vum Bachelor of Medicine op der Lee Kong Chiang Fakultéit fir Medezin am akademesche Joer 2020-2021 (n = 163, 94 Männer a 69 Fraen) kruten eng E-Mail-Invitatioun fir als fräiwëlleg Aktivitéit un dëser Studie deelzehuelen. Den randomiséierte Cross-over-Experiment gouf an zwou Etappen duerchgefouert, fir d'éischt mat engem Häerzschnëtt an dann mat engem Halsschnëtt. Et gëtt eng sechs Woche laang Auswaschungsperiod tëscht den zwou Etappen, fir Reschteffekter ze minimiséieren. An zwou Etappen waren d'Studenten net bewosst iwwer Léierthemen a Gruppenaufgaben. Net méi wéi sechs Leit an enger Grupp. Studenten, déi am éischte Schrëtt plastinéiert Proben kruten, kruten am zweete Schrëtt 3DP-Modeller. An all Etapp kréien déi zwou Gruppen eng aféierend Virliesung (30 Minutten) vun enger Drëtter Partei (Elev), gefollegt vun engem Selbststudium (50 Minutten) mat de geliwwerte Selbststudium-Tools an Handouts.
D'COREQ-Checklëscht (Comprehensive Criteria for Qualitative Research Reporting) gëtt benotzt fir qualitativ Fuerschung ze guidéieren.
D'Studenten hunn Feedback zum Fuerschungsléiermaterial duerch eng Ëmfro ginn, déi dräi oppe Froen iwwer hir Stäerkten, Schwächten a Méiglechkeete fir Entwécklung enthält huet. All 96 Befroten hunn fräi Äntwerten ginn. Duerno hunn aacht Studentenfräiwëlleg (n = 8) un der Fokusgrupp deelgeholl. D'Interviewe goufen am Anatomy Training Center (wou d'Experimenter duerchgefouert goufen) duerchgefouert a goufe vum Fuerscher 4 (Ph.D.) duerchgefouert, engem männlechen Net-Anatomie-Instruktor mat iwwer 10 Joer Erfahrung an der TBL-Moderatorschaft, awer net un der Ausbildung vum Studienteam bedeelegt. D'Studenten woussten net déi perséinlech Charakteristike vun de Fuerscher (oder der Fuerschungsgrupp) virum Ufank vun der Studie, awer de Zoustëmmungsformular huet si iwwer den Zweck vun der Studie informéiert. Nëmmen de Fuerscher 4 an d'Studenten hunn un der Fokusgrupp deelgeholl. De Fuerscher huet d'Fokusgrupp de Studenten beschriwwen a si gefrot, ob si matmaache wëllen. Si hunn hir Erfahrungen mam Léiere vum 3D-Drécken a Plastinatioun gedeelt a ware ganz begeeschtert. De Moderator huet sechs féierend Froen gestallt, fir d'Studenten ze encouragéieren, sech duerchzeschaffen (Ergänzungsmaterial 1). Beispiller dofir sinn d'Diskussioun iwwer Aspekter vun anatomeschen Instrumenter, déi d'Léieren a Verständnis förderen, an d'Roll vun der Empathie bei der Aarbecht mat sou Proben. „Wéi géift Dir Är Erfahrung mam Studium vun der Anatomie mat plastinéierte Proben an 3D-gedréckte Kopien beschreiwen?“ war déi éischt Fro vum Interview. All Froen sinn oppen, sou datt d'Benotzer Froen fräi beäntwerte kënnen, ouni viruerteelt Beräicher, sou datt nei Donnéeën entdeckt kënne ginn an Erausfuerderunge mat Léierinstrumenter iwwerwonne kënne ginn. D'Participanten hunn keng Opnam vu Kommentarer oder Analyse vun de Resultater kritt. De fräiwëllegen Charakter vun der Studie huet eng Datensättigung verhënnert. Déi ganz Konversatioun gouf fir d'Analyse opgeholl.
D'Opnam vun der Fokusgrupp (35 Minutten) gouf wuertwiertlech transkribéiert an depersonaliséiert (Pseudonyme goufen benotzt). Zousätzlech goufen oppen Fragebogenfroen gesammelt. Fokusgrupptranskriptiounen a Froen aus der Ëmfro goufen an eng Microsoft Excel Tabelle (Microsoft Corporation, Redmond, WA) importéiert fir Datentrianguléierung an Aggregatioun, fir vergläichbar oder konsequent Resultater oder nei Resultater ze kontrolléieren [41]. Dëst gëtt duerch theoretesch thematesch Analyse gemaach [41, 42]. D'Textäntwerte vun all Student ginn zu der Gesamtzuel vun den Äntwerten bäigefüügt. Dëst bedeit, datt Kommentarer mat méi Sätz als eng eenzeg behandelt ginn. Äntwerten mat null, keng oder keng Kommentarer ginn ignoréiert. Dräi Fuerscher (eng Fuerscherin mat engem Doktorat, eng Fuerscherin mat engem Masterstudium an en Assistent mat engem Bachelor-Ofschloss an Ingenieurswiesen an 1-3 Joer Fuerschungserfahrung an der medizinescher Ausbildung) hunn onofhängeg vuneneen induktiv onstrukturéiert Daten kodéiert. Dräi Programméierer benotze richteg Zeechnungsblocken, fir Post-it-Notizen op Basis vun Ähnlechkeeten an Ënnerscheeder ze kategoriséieren. Et goufen e puer Sessiounen duerchgefouert fir Coden duerch systematesch an iterativ Mustererkennung ze sortéieren an ze gruppéieren, woubäi Coden gruppéiert goufen fir Ënnerthemen z'identifizéieren (spezifesch oder allgemeng Charakteristiken wéi positiv an negativ Attributer vu Léierinstrumenter), déi dann iwwergräifend Themen geformt hunn [41]. Fir e Konsens z'erreechen, huet e 6 männleche Fuerscher (Ph.D.) mat 15 Joer Erfahrung am Anatomieunterrecht déi lescht Themen guttgeheescht.
Am Aklang mat der Deklaratioun vun Helsinki huet den Institutional Review Board vun der Nanyang Technological University (IRB) (2019-09-024) de Studienprotokoll evaluéiert an déi néideg Genehmegungen kritt. D'Participanten hunn hir informéiert Zoustëmmung ginn a goufen iwwer hiert Recht informéiert, sech zu all Moment vun der Participatioun zréckzezéien.
Sechsanzwanzeg Éischtjoersstudenten am Medezin hunn hir voll informéiert Zoustëmmung ginn, Basisdemographie wéi Geschlecht an Alter uginn, a keng fréier formell Ausbildung an Anatomie uginn. Phase I (Häerz) a Phase II (Halsdissektion) hunn 63 Participanten (33 Männer an 30 Fraen) respektiv 33 Participanten (18 Männer an 15 Fraen) involvéiert. Hiert Alter louch tëscht 18 an 21 Joer (Moyenne ± Standardofwäichung: 19,3 ± 0,9) Joer. All 96 Studenten hunn de Questionnaire beäntwert (keng Ausbroch), an 8 Studenten hunn u Fokusgruppen deelgeholl. Et gouf 278 oppe Kommentarer iwwer Vir- an Nodeeler a Verbesserungsbedierfnesser. Et gouf keng Widderspréch tëscht den analyséierten Donnéeën an dem Bericht vun de Resultater.
An de Fokusgruppendiskussiounen an den Äntwerten op d'Ëmfro sinn véier Themen opgedaucht: ugesi Authentizitéit, fundamentalt Verständnis a Komplexitéit, Astellunge vu Respekt a Suergfalt, Multimodalitéit a Leadership (Figur 2). All Thema gëtt méi detailléiert hei ënnendrënner beschriwwen.
Déi véier Themen – wahrgeholl Authentizitéit, fundamentalt Verständnis a Komplexitéit, Respekt a Suergfalt, a Präferenz fir Léiermedien – baséieren op enger thematescher Analyse vun oppene Froen an Diskussiounen a Fokusgruppen. D'Elementer an de bloen a giele Këschte representéieren d'Eegeschafte vun der plateierter Prouf respektiv dem 3DP-Modell. 3DP = 3D-Drécken
D'Studente waren der Meenung, datt déi plastinéiert Prouwe méi realistesch waren, natierlech Faarwen haten, déi méi representativ fir richteg Läichen waren, a méi fein anatomesch Detailer haten ewéi d'3DP-Modeller. Zum Beispill ass d'Orientéierung vun de Muskelfaseren a plastifizéierte Prouwe méi prominent am Verglach mat 3DP-Modeller. Dëse Kontrast gëtt an der Ausso hei ënnendrënner gewisen.
„…ganz detailléiert a präzis, wéi vun enger richteger Persoun (C17 Participant; Bewäertung vun der fräier Plastinatioun).“
D'Studenten hunn festgestallt, datt d'3DP-Tools nëtzlech waren fir d'Grondlagen vun der Anatomie ze léieren an déi wichteg makroskopesch Charakteristiken ze evaluéieren, während déi plastifizéiert Proben ideal waren fir hiert Wëssen a Verständnis vu komplexen anatomesche Strukturen a Regiounen weider auszebauen. D'Studenten haten d'Gefill, datt, obwuel béid Instrumenter exakt Replikae vuneneen waren, si wäertvoll Informatioune vermësst hunn, wa se mat 3DP-Modeller am Verglach mat plastinéierte Proben geschafft hunn. Dëst gëtt an der Ausso hei ënnendrënner erkläert.
„…et gouf e puer Schwieregkeeten wéi… kleng Detailer wéi d'Fossa ovale… am Allgemengen kann en 3D-Modell vum Häerz benotzt ginn… fir den Hals, vläicht studéieren ech de Plastinatiounsmodell méi sécher (Participant PA1; 3DP, Fokusgruppendiskussioun“).
„…grob Strukturen kënne gesi ginn… am Detail sinn 3DP-Prouwen nëtzlech fir zum Beispill méi grouss Strukturen (an) méi grouss, liicht identifizéierbar Saachen wéi Muskelen an Organer ze studéieren… vläicht (fir) Leit, déi vläicht keen Zougang zu plastinéierte Prouwen hunn (PA3-Participant; 3DP, Fokusgruppdiskussioun)“.
D'Studenten hunn méi Respekt a Suergen iwwer déi plastinéiert Prouwe ausgedréckt, awer si ware besuergt iwwer d'Zerstéierung vun der Struktur wéinst hirer Zerbriechlechkeet a Mangel u Flexibilitéit. Am Géigendeel, d'Studenten hunn hir praktesch Erfahrung bäigedroen, andeems se gemierkt hunn, datt 3DP-Modeller reproduzéiert kënne ginn, wa se beschiedegt ginn.
„… mir tendéieren och méi virsiichteg mat Plastinatiounsmuster ze sinn (PA2-Participant; Plastinatioun, Fokusgruppdiskussioun)“.
„…fir Plastinatiounsproben ass et wéi… eppes, wat laang Zäit konservéiert gouf. Wann ech et beschiedegt hunn… mengen ech, mir wëssen, datt et wéi e méi eeschte Schued ausgesäit, well et eng Geschicht huet (PA3-Participant; Plastinatioun, Fokusgruppdiskussioun).“
„3D-gedréckte Modeller kënne relativ séier an einfach produzéiert ginn… doduerch gëtt 3D-Modeller fir méi Leit zougänglech an d'Léieren erliichtert, ouni datt Beispiller gedeelt musse ginn (I38 Mataarbechter; 3DP, Fräitext-Bewäertung).“
„...mat 3D-Modeller kënne mir e bëssen experimentéieren, ouni eis ze vill Suergen ze maachen, datt se beschiedegt ginn, zum Beispill Prouwe beschiedegt ze ginn... (PA2-Participant; 3DP, Fokusgruppdiskussioun).“
Laut de Studenten ass d'Zuel vun de plastinéierte Prouwe limitéiert, an den Zougang zu méi déiwe Strukturen ass wéinst hirer Steifheet schwéier. Fir den 3DP-Modell hoffen si, déi anatomesch Detailer weider ze verfeineren, andeems de Modell op Beräicher vun Interesse fir personaliséiert Léieren ugepasst gëtt. D'Studente waren sech eens, datt souwuel plastifizéiert wéi och 3DP-Modeller a Kombinatioun mat aneren Aarte vun Léierinstrumenter wéi dem Anatomage-Dësch kënne benotzt ginn, fir d'Léieren ze verbesseren.
„E puer déif intern Strukturen si schlecht siichtbar (Participant C14; Plastinatioun, Kommentar a fräier Form).“
„Vläicht wieren Autopsietabellen an aner Methoden eng ganz nëtzlech Ergänzung (Member C14; Plastinatioun, Iwwerpréiwung vum fräien Text).“
„Andeems Dir sécher stellt, datt d'3D-Modeller gutt detailléiert sinn, kënnt Dir separat Modeller hunn, déi sech op verschidde Beräicher an Aspekter konzentréieren, wéi Nerven a Bluttgefässer (Participant I26; 3DP, Fräitext-Iwwerpréiwung).“
D'Studenten hunn och virgeschloen, eng Demonstratioun fir de Léierer anzebannen, fir z'erklären, wéi een de Modell richteg benotzt, oder zousätzlech Hëllef zu annotéierte Beispillbiller, fir d'Studium an d'Verständnis an de Virliesungsnotizen ze erliichteren, obwuel si unerkannt hunn, datt d'Studie speziell fir Selbststudium konzipéiert war.
„…Ech schätzen den onofhängege Fuerschungsstil…vläicht kéint méi Hëllef a Form vu gedréckte Folien oder e puer Notizen ugebuede ginn…(Participant C02; Kommentarer am fräien Text am Allgemengen).“
„Inhaltsexperten oder d'Verfügung vun zousätzleche visuelle Tools wéi Animatioun oder Video kënnen eis hëllefen, d'Struktur vun 3D-Modeller besser ze verstoen (Member C38; Bewäertunge vu fräien Texter am Allgemengen).“
Éischtjoers Medizinstudenten goufen iwwer hir Léiererfahrung an d'Qualitéit vun den 3D-gedréckten a plastifizéierte Prouwe gefrot. Wéi erwaart, hunn d'Studenten déi plastifizéiert Prouwe méi realistesch a präzis fonnt wéi déi 3D-gedréckt. Dës Resultater gi vun enger Virstudie bestätegt [7]. Well d'Opzeechnunge vu gespendete Läiche gemaach ginn, si se authentesch. Och wann et eng 1:1 Replik vun engem plastifizéierte Probe mat ähnleche morphologesche Charakteristiken war [8], gouf dat polymerbaséiert 3D-gedréckte Modell als manner realistesch a manner realistesch ugesinn, besonnesch bei Studenten, bei deenen Detailer wéi d'Kante vun der ovaler Grob am 3DP-Modell vum Häerz am Verglach mam plastifizéierte Modell net sichtbar waren. Dëst kéint un der Qualitéit vum CT-Bild leien, wat keng kloer Ofgrenzung vun de Grenzen erlaabt. Dofir ass et schwéier, sou Strukturen an enger Segmentéierungssoftware ze segmentéieren, wat den 3D-Dréckprozess beaflosst. Dëst kann Zweiwel un der Notzung vun 3DP-Tools opwerfen, well se fäerten, datt wichtegt Wëssen verluer geet, wann Standardinstrumenter wéi plastifizéiert Prouwe net benotzt ginn. Studenten, déi un enger chirurgescher Ausbildung interesséiert sinn, kéinte praktesch Modeller benotzen [43]. Déi aktuell Resultater sinn ähnlech wéi fréier Studien, déi festgestallt hunn, datt Plastikmodeller [44] an 3DP-Prouwe net déiselwecht Genauegkeet wéi richteg Prouwe hunn [45].
Fir d'Zougänglechkeet vun de Studenten an domat d'Zefriddenheet vun de Studenten ze verbesseren, mussen och d'Käschten an d'Disponibilitéit vun Tools berécksiichtegt ginn. D'Resultater ënnerstëtzen d'Benotzung vun 3DP-Modeller fir anatomescht Wëssen ze kréien wéinst hirer käschtegënschteger Fabrikatioun [6, 21]. Dëst entsprécht enger fréierer Studie, déi eng vergläichbar objektiv Leeschtung vu plastifizéierte Modeller an 3DP-Modeller gewisen huet [21]. D'Studenten hunn d'Gefill, datt 3DP-Modeller méi nëtzlech waren fir Basisanatomiekonzepter, Organer a Funktiounen ze studéieren, während plastifizéiert Proben méi gëeegent waren fir komplex Anatomie ze studéieren. Zousätzlech hunn d'Studenten d'Benotzung vun 3DP-Modeller a Verbindung mat existente Läichproben an moderner Technologie gefuerdert, fir d'Verständnis vun de Studenten vun der Anatomie ze verbesseren. Et gëtt verschidde Méiglechkeeten, fir datselwecht Objet duerzestellen, wéi d'Kartographie vun der Häerzanatomie mat Hëllef vu Läichen, 3D-Dréck, Patientenscannungen a virtuelle 3D-Modeller. Dësen multimodalen Usaz erlaabt et de Studenten, d'Anatomie op verschidde Weeër ze illustréieren, dat wat se geléiert hunn op verschidde Weeër ze kommunizéieren an d'Studenten op verschidde Weeër ze engagéieren [44]. D'Fuerschung huet gewisen, datt authentesch Léiermaterialien wéi Läicheninstrumenter fir verschidde Studenten eng Erausfuerderung kënne sinn, wat d'kognitiv Belaaschtung ugeet, déi mam Léiere vun Anatomie verbonne ass [46]. Et ass entscheedend, den Impakt vun der kognitiver Belaaschtung op d'Léiere vun de Studenten ze verstoen an Technologien anzewenden, fir d'kognitiv Belaaschtung ze reduzéieren, fir e besser Léierëmfeld ze schafen [47, 48]. Ier d'Studente mat Läichenmaterial vertraut gemaach ginn, kënnen 3DP-Modeller eng nëtzlech Method sinn, fir grondleeënd an wichteg Aspekter vun der Anatomie ze demonstréieren, fir d'kognitiv Belaaschtung ze reduzéieren an d'Léieren ze verbesseren. Zousätzlech kënnen d'Studente d'3DP-Modeller mat heem huelen, fir se a Kombinatioun mat Léierbicher a Virliesungsmaterial ze iwwerpréiwen, an d'Studium vun der Anatomie iwwer de Laboratoire eraus ausbauen [45]. D'Praxis, 3DP-Komponenten ze läschen, ass awer nach net an der Institutioun vum Auteur ëmgesat ginn.
An dëser Studie goufen plastinéiert Prouwe méi respektéiert wéi 3DP-Repliken. Dës Conclusioun entsprécht fréiere Fuerschungen, déi weisen, datt Läichenprouwe als "éischte Patient" Respekt an Empathie verdéngen, während künstlech Modeller dat net maachen [49]. Realistescht plastinéiert mënschlecht Gewief ass intim a realistesch. D'Benotzung vu Läichenmaterial erlaabt de Studenten, humanistesch an ethesch Idealer z'entwéckelen [50]. Zousätzlech kann d'Wahrnehmung vun de Studenten iwwer Plastinatiounsmuster duerch hiert wuessend Wëssen iwwer Läichenspendeprogrammer an/oder de Plastinatiounsprozess beaflosst ginn. Plastinatioun sinn gespent Läichen, déi d'Empathie, d'Bewonnerung an d'Dankbarkeet imitéieren, déi d'Studente fir hir Spender empfinden [10, 51]. Dës Charakteristiken ënnerscheeden humanistesch Infirmièren a kënnen, wa se kultivéiert ginn, hinnen hëllefen, professionell virunzekommen, andeems se Patienten schätzen an empathiséieren [25, 37]. Dëst ass vergläichbar mat rouegen Tutoren, déi naass mënschlech Dissektioun benotzen [37,52,53]. Well d'Prouwe fir d'Plastinatioun vu Läichen gespent goufen, goufe se vun de Studenten als roueg Tutoren ugesinn, wat Respekt fir dëst neit Léierinstrument abruecht huet. Och wann si wëssen, datt 3DP-Modeller vu Maschinne gemaach ginn, benotze si se trotzdem gär. All Grupp fillt sech gutt versuergt an de Modell gëtt virsiichteg behandelt, fir seng Integritéit ze erhalen. D'Studente wëssen eventuell scho, datt 3DP-Modeller aus Patientendaten fir pädagogesch Zwecker erstallt ginn. An der Institutioun vum Auteur gëtt, ier d'Studente mam formelle Studium vun der Anatomie ufänken, en aféierenden Anatomiekurs iwwer d'Geschicht vun der Anatomie ofgehalen, duerno schwieren d'Studente en Eed. Den Haaptzweck vum Eed ass et, de Studenten e Verständnis vun humanistesche Wäerter, Respekt virun anatomeschen Instrumenter a Professionalitéit ze vermëttelen. D'Kombinatioun vun anatomeschen Instrumenter an Engagement kann hëllefen, e Gefill vu Suergfalt a Respekt ze vermëttelen a vläicht d'Studente un hir zukünfteg Verantwortung vis-à-vis vu Patienten z'erënneren [54].
Wat zukünfteg Verbesserunge vun de Léierinstrumenter ugeet, hunn d'Studenten aus der Plastinatiouns- a 3DP-Gruppen d'Angscht virun der Strukturzerstéierung an hir Participatioun a Léieren integréiert. Wéi och ëmmer, goufen d'Bedenken iwwer d'Stéierung vun der Struktur vu platéierte Proben während de Fokusgruppdiskussiounen ervirgehuewen. Dës Observatioun gëtt vu fréiere Studien iwwer plastifizéiert Proben bestätegt [9, 10]. Strukturmanipulatiounen, besonnesch Halsmodeller, si néideg fir méi déif Strukturen z'erfuerschen an dräidimensional raimlech Bezéiungen ze verstoen. D'Benotzung vun taktiler (taktiler) a visueller Informatioun hëlleft de Studenten e méi detailléiert a komplett mentalt Bild vun dräidimensionalen anatomeschen Deeler ze bilden [55]. Studien hunn gewisen, datt taktil Manipulatioun vu physeschen Objeten d'kognitiv Belaaschtung reduzéiere kann a zu engem bessere Verständnis a Späichere vun Informatioun féiere kann [55]. Et gouf virgeschloen, datt d'Ergänzung vun 3DP-Modeller mat plastifizéierte Proben d'Interaktioun vu Studenten mat de Proben ouni Angscht virun Schied un de Strukturen verbessere kann.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 21. Juli 2023