Assessment of learning curves on a simulated neurosurgical task using metrics selected by artificial intelligence
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Understanding the variation of learning curves of experts and trainees for a given surgical procedure is important in implementing formative learning paradigms to accelerate mastery. The study objectives were to use artificial intelligence (AI)-derived metrics to determine the learning curves of participants in 4 groups with different expertise levels who performed a series of identical virtual reality (VR) subpial resection tasks and to identify learning curve differences among the 4 groups. METHODS: A total of 50 individuals participated, 14 neurosurgeons, 4 neurosurgical fellows and 10 senior residents (seniors), 10 junior residents (juniors), and 12 medical students. All participants performed 5 repetitions of a subpial tumor resection on the NeuroVR (CAE Healthcare) platform, and 6 a priori-derived metrics selected using the K-nearest neighbors machine learning algorithm were used to assess participant learning curves. Group learning curves were plotted over the 5 trials for each metric. A mixed, repeated-measures ANOVA was performed between the first and fifth trial. For significant interactions (p < 0.05), post hoc Tukey's HSD analysis was conducted to determine the location of the significance. RESULTS: Overall, 5 of the 6 metrics assessed had a significant interaction (p < 0.05). The 4 groups, neurosurgeons, seniors, juniors, and medical students, showed an improvement between the first and fifth trial on at least one of the 6 metrics evaluated. CONCLUSIONS: Learning curves generated using AI-derived metrics provided novel insights into technical skill acquisition, based on expertise level, during repeated VR-simulated subpial tumor resections, which will allow educators to develop more focused formative educational paradigms for neurosurgical trainees.
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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 | 0,003 | 0,026 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».