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Jun 01, 2023

Scientific Reports volume 13、記事番号: 9973 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

私たちは、小児の正常な構造と先天異常における解剖学的教育に 2D 画像を適用した後、3D ビジュアライゼーション (3DV) と 3D プリンティング (3DP) を使用した追加教育の効果を調査するためにこの研究を実施しました。 解剖学的構造の 3DV および 3DP の作成には、4 つのトピック (正常な上腹部/下腹部、総胆管嚢胞、および無孔肛門) のコンピューター断層撮影 (CT) 画像が使用されました。 これらのモジュールを使用して、合計 15 人の 3 年生医学生に解剖学の独学とテストが実施されました。 テスト後、学生の満足度を評価するためにアンケートが実施されました。 4 つのトピックすべてにおいて、CT による最初の自己学習後の 3DV による追加教育により、テスト結果が大幅に増加しました (P < 0.05)。 3DV が自己教育を補った場合、スコアの差は無孔肛門で最も高かった。 教育モジュールに関する調査では、3DV と 3DP の総合満足度スコアはそれぞれ 5 点満点中 4.3 と 4.0 でした。 小児の腹部解剖学教育に 3DV を追加したところ、正常な構造と先天異常についての理解が向上したことがわかりました。 さまざまな分野の解剖学教育において、3D教材の活用がさらに広がることが期待されます。

最近、3D プリンティング技術は医学生の解剖学教育に応用され活用されています 1,2,3,4。 単一の臓器だけでなく、頭頸部、胸腔、血管などのシステム全体を印刷することで、死体を使用した解剖学教育を置き換える試みが行われてきました5、6、7。 さらに、最近では、3D プリントされたオブジェクトを使用したシミュレーションベースの学生教育により、医学的理解が向上することが報告されています 2,8。

小児の先天性腹部疾患の解剖学教育では、既存の人体解剖学のアトラスや教科書が基礎として使用され、臨床実習教育では放射線画像を通して解剖学が教えられてきました。 しかし、先天性疾患の性質上、2D メディアだけを使った教育で生徒の理解を向上させることは容易ではありません9,10。 そのため、先天性疾患の分野では、先天性心疾患の解剖学教育に 3D プリンティングを用いた研究が報告されている 4,10,11,12。 しかし、先天性腹部疾患の教育における 3D プリンティングの有効性を調査した研究はほとんどありません。

臨床教育で使用されているコンピュータ断層撮影 (CT)、磁気共鳴画像法 (MRI)、造影研究による解剖学教育の既存の方法に加えて、3D ビジュアライゼーション (3DV) や 3D プリンティングによる追加学習が可能かどうかを判断することを試みました。 (3DP) は、小児の先天性腹部疾患の解剖学的構造を理解するのに役立ちます。 詳細には、正常な小児の腹部の解剖学的構造だけでなく、腹部の異常、特に総胆管嚢胞や無孔肛門などのトピックにおける追加学習の効果を判断することを目的としました。

2020年10月1日から12月31日までの期間に当センター小児外科に勤務する医学生3年生15名が本研究に参加した。

15人の学生に対して1対1の対面試験が実施された。 各学生は 4 つのセッションでテストされ、各セッションでは異なる解剖学的トピック (正常な上腹部、正常な下腹部、総胆管嚢胞、および無孔肛門) が取り上げられました。 各セッションでは、最初に 5 分間の CT 画像を使用した自己教育が実行され、基本スコアとして解剖学的テストが実行されました (補足データ 1)。 次に、3DV による追加の自己教育の後に、同じアイテムを使用した別の解剖学的テストが行​​われました。 最後に、最後の追加自己教育ステップに 3DP が使用され、同じ問題で最終テストが実施されました (図 1)。 1 つのセッションで上記のテストをすべて実行したら、次のセッションに移って同じプロセスを繰り返しました。 解剖学的検査の結果は 10 点満点に換算されました。