虚拟现实技术揭示乳突根治术学习曲线：专家认知与学员表现的差异分析

本研究通过虚拟现实(VR)平台，系统评估了新手、中级学员和专家在8种解剖变异颞骨标本上完成乳突根治术(cortical mastoidectomy)的表现差异，并对比了10位培训专家的难度认知。研究发现学员在乙状窦相关任务和半规管保护上表现较差，而专家认为面神经相关步骤最难教学，但中级学员在这些高风险步骤中表现接近专家水平。这一矛盾结果提示当前培训可能过度强调复杂技能而忽视基础操作，为优化耳科手术培训体系提供了重要依据。

　　

耳显微外科领域长期面临一个教学困境：如何在错综复杂的颞骨结构中，让学员安全掌握乳突根治术这一基础却高风险的手术技能？这项发表在《European Archives of Oto-Rhino-Laryngology》的研究，由The University of Melbourne团队Jesslyn Clarance Lamtara¹等学者开展，首次通过虚拟现实技术揭示了培训专家认知与学员实际表现之间的显著差异。

研究背景中，乳突根治术作为治疗慢性中耳炎、人工耳蜗植入等手术的基础步骤，其培训质量直接影响患者安全。但颞骨三维解剖的复杂性和个体变异，使得面神经(vertical section of facial nerve)、乙状窦(sigmoid sinus)等关键结构的保护成为教学难点。传统依赖尸体标本的培训模式存在资源有限、无法量化评估等问题，而虚拟现实(VR)模拟器的出现为标准化培训带来新机遇。

研究团队采用三大关键技术：1）基于8种解剖变异颞骨标本的VR模拟系统（含力反馈设备）；2）墨尔本乳突评分量表(MMS)的盲法评估；3）专家难度认知的3级Likert量表调查。30名参与者（10名医学生、10名耳鼻喉科住院医师、10名专家）在VR平台完成手术，10名培训专家独立评价20个MMS项目的教学难度。

【研究结果】
性能比较

• 新手组仅在定义乳突边界和进入鼓窦(antrum)两个基础步骤表现尚可（成功率45-59%），但在面神经识别(19-20项)等高风险任务中失败率高达77-80%
• 中级组与专家组的差距集中在乙状窦相关操作（MMS 3,9-11项）和半规管保护(16项)，损伤风险比专家高31.3%

认知与表现矛盾

• 专家认为面神经识别(平均难度2.8/3)和中颅窝暴露(5项，2.6/3)最难教学，但中级组在这些高危步骤表现接近专家水平
• 乙状窦识别(8项)被专家视为最易任务(1.3/3)，却成为中级学员的主要短板

讨论与意义
这项研究首次通过多标本VR实验揭示了耳科培训体系的潜在偏差：当前教学可能过度强调面神经等"显性高风险"结构，而低估了乙状窦处理等"隐性基础技能"的教学价值。这种认知偏差导致学员在看似简单的解剖操作中持续存在技术缺陷，可能在实际手术中引发严重并发症。

研究提出的MMS项目难度图谱（如图1）为精准化培训提供了科学依据：1）应加强乙状窦暴露(sinodural angle definition)等基础操作的刻意练习；2）优化评估体系权重分配，避免过度强调单一高危步骤；3）VR模拟器可针对性设置解剖变异标本，强化薄弱环节训练。这些发现对推进基于胜任力(competency-based)的耳科教学模式具有重要实践价值。

值得注意的是，研究也存在样本量较小（每组10人）、未考虑重复训练效应等局限。未来研究可结合人工智能实时反馈系统，进一步探索不同难度任务的理想训练频次。这项研究为数字化时代的外科教育提供了重要范式——只有精确量化教学认知与学员表现的差距，才能构建真正高效安全的培训体系。