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为解决环甲膜切开术培训难题，德国弗莱堡大学等机构研究人员开展 VR 模拟培训研究。结果显示 VR 对不同专业医护人员培训有效。推荐阅读，助你了解 VR 在医学急救教育中的创新应用与潜力。
在医疗急救的战场上，气道管理是一场与死神赛跑的较量。当患者面临呼吸窘迫，常规的气管插管和面罩通气都无法奏效时，环甲膜切开术（cricothyrotomy）就成为了保障患者气道通畅的最后一道防线。然而，这一救命的操作却面临着诸多困境。
环甲膜切开术在实际临床中非常罕见，这使得医学生和医护人员很难有足够的机会进行练习。以往的培训方式，比如使用动物气管模型，虽然能在一定程度上提升手术技巧，但动物气管不仅数量有限、成本高昂，而且从伦理角度来看，也不适合大规模使用。更重要的是，在孤立的动物气管上进行操作，完全没有真实急救时的紧张氛围，难以让医护人员真正体会到在紧急情况下进行环甲膜切开术的压力与挑战。
为了解决这些难题，来自德国弗莱堡大学（University of Freiburg）等机构的研究人员展开了深入探索。他们的研究成果发表在《BMC Medical Education》期刊上，论文题目是 “Virtual reality cricothyrotomy – a tool in medical emergency education throughout various disciplines” 。研究最终得出结论：虚拟现实（VR）模拟是一种有效的培训医护人员进行环甲膜切开术的方法，无论他们的专业背景和先前经验如何，都能从中受益。这一结论对于改进医学急救教育具有重要意义，为解决环甲膜切开术培训难题提供了新的方向。
在这项研究中，研究人员主要运用了虚拟现实技术和统计学分析方法。他们利用 C# 编程语言在开源平台 Unity 上开发了 VR 环甲膜切开术模拟场景，该场景设置了评分系统，能根据操作的准确性给予相应的分数，最高分为 100 分，操作失误则会扣分。同时，还会记录操作时间，若 120 秒内未完成，模拟就会结束，代表患者死亡。在研究过程中，他们对不同专业背景参与者的测试结果进行匿名评估，运用 Shapiro-Wilk 检验评估数据是否呈正态分布，之后使用 t 检验或 Wilcoxon 秩和检验对研究组之间的得分和完成任务的时间进行比较分析。
下面来详细看看研究的具体结果：
1. 队列分析
研究共招募了 146 名参与者，他们的平均年龄为 33 岁，平均工作经验是 5 年。参与者来自四个不同的专业群体，分别是耳鼻喉科医生（otorhinolaryngologists，ORLs）、麻醉师、急诊医生和注册护士，人数分布较为均匀。从性别上看，男女比例没有明显差异。在这些参与者中，只有 12 人有过在真实场景中为患者进行环甲膜切开术的经历，其中耳鼻喉科医生 7 人，麻醉师 4 人，急诊医生 1 人。
2. 问卷调查
大部分参与者（78.2%）认为之前的培训让他们为 VR 模拟做好了充分准备，83.6% 的人表示能将理论知识应用到 VR 模拟中。在对 VR 模拟的体验评价方面，很多参与者觉得视觉和听觉信号（64.4%）以及时间限制（83.6%）让模拟更加紧张刺激，增强了沉浸感。在关于模拟效果的问题上，74% 的参与者认为 VR 模拟提高了他们进行环甲膜切开术的速度，87% 的人表示提升了操作方法。此外，参与者在培训前后对自己进行环甲膜切开术能力的评价也有所变化。培训前，麻醉师对自己的能力评价最高，而培训后，耳鼻喉科医生的自我评价最高。总体而言，参与者对 VR 模拟的评价较高，平均得分达到 11.58 分（满分 15 分），其中急诊医生的评价最为积极。
3. VR 模拟结果
参与者在 VR 模拟中的表现随着训练次数的增加而不断提升。第一轮平均用时 87 秒，第二轮缩短至 62 秒，第三轮仅需 48 秒。得分情况也是如此，第一轮平均 66 分，第二轮 82 分，第三轮达到 89 分。进一步分析发现，游戏经验对完成时间和得分有显著影响，而年龄和医学专业对其影响不明显。不过在第三轮中，急诊医生的得分显著高于注册护士。
研究人员在讨论部分指出，这项研究首次明确评估了 VR 模拟在不同医学专业环甲膜切开术培训中的作用。研究结果表明，VR 模拟在培训中得到了一致的积极评价，它能有效地帮助参与者提升环甲膜切开术的操作速度和技巧，虽然 VR 模拟只是训练一种操作流程，不能完全等同于真实技能，但在一定程度上反映了学习效果。而且，VR 模拟通过设置视觉、听觉信号和时间限制，成功营造出了类似真实手术时的高压环境。
与其他传统的培训模型相比，VR 模拟具有成本低、可扩展性强的优势，更适合大规模的急救培训。然而，VR 模拟也存在一定的局限性，比如缺乏触觉反馈，这可能会影响培训的真实感，但它也能让学习者更专注于操作步骤和认知学习。综合来看，VR 模拟可以作为传统培训方法的有效补充，两者结合能够为医护人员提供更全面的学习体验。
这项研究为医学急救教育带来了新的希望和方向。它让我们看到，VR 模拟技术在环甲膜切开术培训中有着巨大的潜力，能够帮助不同专业背景的医护人员快速掌握这一关键技能。尽管目前还存在一些不足，但随着技术的不断发展和研究的深入，相信 VR 模拟在医学教育领域会发挥越来越重要的作用，为拯救更多生命贡献力量。
