Assessment of skill translation of intrathecal needle insertion using real-time needle tracking with an augmented reality display
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Current lumbar puncture simulators lack visual feedback of the needle path. We propose a lumbar puncture simulator that introduces a visual virtual reality feedback to enhance the learning experience. This method incorporates virtual reality and a position tracking system. We aim to assess the advantages of the stereoscopy of virtual reality (VR) on needle insertion skills learning. METHODS: We scanned and rendered spine models into three-dimensional (3D) virtual models to be used in the lumbar puncture simulator. The motion of the needle was tracked relative to the spine model in real-time using electromagnetic tracking, which allows accurate replay of the needle insertion path. Using 3D Slicer and SlicerVR, we created a virtual environment with the tracked needle and spine. In this study, 23 medical students performed a traditional lumbar puncture procedure using the augmented simulator. The participants’ insertions were tracked and recorded, allowing them to review their procedure afterwards. Twelve students were randomized into a VR group; they reviewed their procedure in VR, while the Control group reviewed their procedures on computer monitor. Students completed a standard System Usability Survey (SUS) about the system, and a self-reported confidence scale (1-5) in performing lumbar puncture. RESULTS: We integrated VR visual feedback in a traditional lumbar puncture simulator. The VR group gave an average 70.4 on the System Usability Survey (SUS) vs. 66.8 of the Control group. The only negative feedback on VR was that students felt they required technical assistance to set it up (SUS4). The results show a general affinity for VR and its easeof- use. Furthermore, the mean confidence level rose from 1.6 to 3.2 in the VR group, vs. 1.8 to 3.1 in the Control group (1.6 vs. 1.3 improvement). CONCLUSION: The VR-augmented lumbar puncture simulator workflow incorporates visual feedback capabilities and accurate tracking of the needle relative to the spine model. Moreover, VR feedback allow for a more comprehensive spatial awareness of the target anatomy for improved learning.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».