Үч өлчөмдүү басылган анатомиялык моделдер (3DPAMs) алардын билим берүү маанисине жана ишке ашырууга ылайыктуу куралы болуп көрүнөт.Бул кароонун максаты адамдын анатомиясын окутуу үчүн 3DPAM түзүү үчүн колдонулган ыкмаларды сүрөттөп жана талдоо жана анын педагогикалык салымын баалоо болуп саналат.
PubMedте электрондук издөө төмөнкү терминдерди колдонуу менен жүргүзүлдү: билим берүү, мектеп, окуу, окутуу, окутуу, окутуу, билим берүү, үч өлчөмдүү, 3D, 3 өлчөмдүү, басып чыгаруу, басып чыгаруу, басып чыгаруу, анатомия, анатомия, анатомия жана анатомия ..Жыйынтыктар изилдөөнүн өзгөчөлүктөрүн, моделдин дизайнын, морфологиялык баалоону, билим берүүнүн натыйжалуулугун, күчтүү жана алсыз жактарын камтыйт.
Тандалган 68 макаланын ичинен эң көп сандагы изилдөөлөр баш сөөгүнө багытталган (33 макала);51 макалада сөөк басып чыгаруу жөнүндө айтылат.47 макалада 3DPAM компьютердик томографиянын негизинде иштелип чыккан.Беш басып чыгаруу процесси тизмеленген.Пластмассалар жана алардын туундулары 48 изилдөөдө колдонулган.Ар бир дизайндын баасы 1,25 доллардан 2800 долларга чейин.Отуз жети изилдөө 3DPAMды шилтеме моделдер менен салыштырган.Отуз үч макалада билим берүү ишмердүүлүгү каралып чыккан.Негизги артыкчылыктар – көрүү жана тактилдик сапат, окутуунун натыйжалуулугу, кайталануучулук, ыңгайлаштыруу жана шамдагайлык, убакытты үнөмдөө, функционалдык анатомиянын интеграциясы, жакшыраак психикалык айлануу мүмкүнчүлүктөрү, билимди сактоо жана мугалим/окуучунун канааттануусу.Негизги кемчиликтери дизайнга байланыштуу: ырааттуулук, деталдардын же ачык-айкындуулуктун жоктугу, өтө жаркыраган түстөр, басып чыгаруу убактысы узун жана баасы жогору.
Бул системалуу карап чыгуу 3DPAM анатомияны окутуу үчүн үнөмдүү жана натыйжалуу экенин көрсөтүп турат.Көбүрөөк реалдуу моделдер кымбатыраак 3D басып чыгаруу технологияларын жана узак долбоорлоо убактысын колдонууну талап кылат, бул жалпы чыгымды бир топ жогорулатат.Негизгиси ылайыктуу сүрөт ыкмасын тандоо болуп саналат.Педагогикалык көз караштан алганда, 3DPAM анатомияны окутуунун эффективдүү инструменти болуп саналат, ал окуунун натыйжаларына жана канааттануусуна оң таасирин тийгизет.3DPAMдын окутуу эффектиси татаал анатомиялык аймактарды кайра чыгарганда жана студенттер аны медициналык окуунун башталышында колдонсо жакшы болот.
Жаныбарлардын өлүктөрүн кесүү байыркы Грециядан бери жүргүзүлүп келет жана анатомияны окутуунун негизги ыкмаларынын бири болуп саналат.Практикалык окуу учурунда жасалган өлүк кесүүлөрү ЖОЖдун медициналык студенттеринин теориялык окуу планында колдонулат жана учурда анатомияны изилдөөнүн алтын стандарты болуп эсептелет [1,2,3,4,5].Бирок адамдын сөөгүнүн үлгүлөрүн колдонууда көптөгөн тоскоолдуктар бар, бул жаңы окуу куралдарын издөөгө түрткү берет [6, 7].Бул жаңы куралдардын айрымдарына кошумчаланган чындык, санариптик куралдар жана 3D басып чыгаруу кирет.Сантос жана башкалар тарабынан жакында жасалган адабияттарды кароого ылайык.[8] Анатомияны окутуунун бул жаңы технологияларынын баалуулугу жагынан 3D басып чыгаруу студенттер үчүн билим берүү мааниси жагынан да, ишке ашыруунун максатка ылайыктуулугу жагынан да эң маанилүү ресурстардын бири болуп көрүнөт [4,9,10] .
3D басып чыгаруу жаңы эмес.Бул технологияга байланыштуу биринчи патенттер 1984-жылга таандык: A Le Méhauté, O De Witte жана JC André Францияда жана үч жумадан кийин C Hull АКШда.Ошондон бери технология өнүгүп, анын колдонулушу көптөгөн аймактарга жайылды.Мисалы, NASA 2014-жылы Жерден тышкары биринчи объектти басып чыгарган [11].Медицина тармагы да бул жаңы куралды кабыл алды, ошону менен жекелештирилген медицинаны өнүктүрүү каалоосун арттырды [12].
Көптөгөн авторлор медициналык билим берүүдө 3D басып чыгарылган анатомиялык моделдерди (3DPAM) колдонуунун артыкчылыктарын көрсөтүшкөн [10, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19].Адамдын анатомиясын окутууда патологиялык эмес жана анатомиялык нормалдуу моделдер керек.Кээ бир сын-пикирлер патологиялык же медициналык/хирургиялык окутуу моделдерин карап чыгышкан [8, 20, 21].3D басып чыгаруу сыяктуу жаңы инструменттерди камтыган адамдын анатомиясын окутуунун гибриддик моделин иштеп чыгуу үчүн биз 3D басып чыгарылган объектилер адамдын анатомиясын үйрөтүү үчүн кандайча жаратылганын жана студенттер бул 3D объектилерин колдонуу менен үйрөнүүнүн натыйжалуулугун кантип баалаарын сүрөттөп жана талдоо үчүн системалуу карап чыктык.
Бул системалуу адабияттарды карап чыгуу 2022-жылдын июнь айында PRISMA (системалуу сын-пикирлер жана мета-анализдер үчүн артыкчылыктуу отчеттуулук пункттары) көрсөтмөлөрүн колдонуу менен, убакытты чектөөсүз [22] жүргүзүлгөн.
Киргизүү критерийлери анатомияны окутууда/үйрөнүүдө 3DPAM колдонгон бардык изилдөө иштери болгон.Патологиялык моделдерге, жаныбарлардын моделдерине, археологиялык моделдерге жана медициналык/хирургиялык окутуу моделдерине багытталган адабияттар, каттар же макалалар алынып салынган.Англис тилинде жарыяланган макалалар гана тандалды.Жеткиликтүү онлайн тезистери жок макалалар алынып салынды.Бир нече моделдерди камтыган макалалар, жок эле дегенде, бири анатомиялык жактан нормалдуу же окутуунун маанисине таасир этпеген кичине патологиясы бар макалалар камтылган.
2022-жылдын июнуна чейин жарыяланган тиешелүү изилдөөлөрдү аныктоо үчүн PubMed (Улуттук медицина китепканасы, NCBI) электрондук маалымат базасында адабияттарды издөө жүргүзүлдү. Төмөнкү издөө терминдерин колдонуңуз: билим берүү, мектеп, окутуу, окутуу, окуу, окутуу, билим берүү, үч- өлчөмдүү, 3D, 3D, басып чыгаруу, басып чыгаруу, басып чыгаруу, анатомия, анатомия, анатомия жана анатомия.Бир гана суроо аткарылды: (((билим[Аталышы/Реферат] ЖЕ мектеп[Аталышы/Реферат] ORүйренүү[Аталышы/Реферат] ЖЕ окутуу[Аталышы/Реферат] ЖЕ тренинг[Титы/Абстракт] ORReach[Аталышы/Реферат] ] ЖЕ Билим [Аталышы/Реферат]) ЖАНА (Үч өлчөм [Аталышы] ЖЕ 3D [Аталышы] ЖЕ 3D [Аталышы])) ЖАНА (Басып чыгаруу [Аталышы] ЖЕ басып чыгаруу [Аталышы] ЖЕ Басып чыгаруу [Аталышы])) ЖАНА (Анатомия) [Аталышы ] ]/абстракция] же анатомия [аталышы/реферат] же анатомия [аталышы/реферат] же анатомия [аталышы/реферат]).Кошумча макалалар PubMed маалымат базасын кол менен издөө жана башка илимий макалалардын шилтемелерин карап чыгуу менен аныкталган.Датага чектөөлөр колдонулган жок, бирок "Адам" чыпкасы колдонулган.
Бардык алынган аталыштар жана тезистер эки автор (EBR жана AL) тарабынан кошуу жана алып салуу критерийлерине каршы текшерилген жана бардык талаптарга жооп бербеген изилдөөлөр алынып салынган.Калган изилдөөлөрдүн толук тексттик басылмалары үч автор тарабынан алынган жана каралып чыккан (EBR, EBE жана AL).Зарыл учурда макалаларды тандоодогу пикир келишпестиктер төртүнчү адам тарабынан чечилген (ЛТ).Бардык киргизүү критерийлерине жооп берген басылмалар бул кароого киргизилген.
Маалыматтарды алуу үчүнчү автордун (LT) көзөмөлү астында эки автор (EBR жана AL) тарабынан өз алдынча аткарылган.
- Моделди долбоорлоо маалыматтары: анатомиялык аймактар, конкреттүү анатомиялык бөлүктөр, 3D басып чыгаруу үчүн баштапкы модель, алуу ыкмасы, сегменттөө жана моделдөө программасы, 3D принтер түрү, материалдын түрү жана саны, басып чыгаруу масштабы, түсү, басып чыгаруу баасы.
- моделдерге морфологиялык баа берүү: салыштыруу үчүн колдонулган моделдер, эксперттердин/мугалимдердин медициналык баалоосу, баалоочулардын саны, баалоонун түрү.
- 3D моделин окутуу: окуучулардын билимин баалоо, баалоо ыкмасы, окуучулардын саны, салыштыруу топторунун саны, студенттерди рандомизациялоо, окуучулардын билими/типи.
MEDLINEда 418 изилдөө аныкталып, 139 макала "адам" чыпкасы менен алынып салынган.Аталышын жана тезистерин карап чыккандан кийин, толук текстти окуу үчүн 103 изилдөө тандалып алынган.34 макала алынып салынды, анткени алар же патологиялык моделдер (9 макала), медициналык/хирургиялык окутуу моделдери (4 макала), жаныбарлардын моделдери (4 макала), 3D радиологиялык моделдер (1 макала) же оригиналдуу илимий макалалар эмес (16 бөлүм).).Жалпысынан кароого 68 макала киргизилген.1-сүрөт тандоо процессин агым диаграммасы катары көрсөтөт.
Бул системалуу кароого макалаларды аныктоону, скринингди жана киргизүүнү жыйынтыктоочу агым диаграммасы
Бардык изилдөөлөр 2014 жана 2022-жылдардын ортосунда жарыяланган, орточо жарыяланган жылы 2019. Камтылган 68 макаланын ичинен 33 (49%) изилдөө сыпаттама жана эксперименталдык, 17 (25%) изилдөө таза эксперименттик жана 18 (26%) изилдөө болгон. эксперименталдык.Таза сүрөттөмө.50 (73%) эксперименталдык изилдөөлөрдүн ичинен 21 (31%) рандомизацияны колдонушкан.Болгону 34 изилдөө (50%) статистикалык анализдерди камтыган.1-таблицада ар бир изилдөөнүн мүнөздөмөлөрү келтирилген.
33 макала (48%) баш аймагын, 19 макала (28%) көкүрөк аймагын, 17 макала (25%) ич жамбаш аймагын жана 15 макала (22%) буту-колду карады.Элүү бир макалада (75%) 3D басып чыгарылган сөөктөр анатомиялык моделдер же көп кесимдик анатомиялык моделдер катары айтылган.
3DPAMды иштеп чыгуу үчүн колдонулган булак моделдерине же файлдарына келсек, 23 макалада (34%) бейтаптын маалыматтарын колдонуу, 20 макалада (29%) өлүк маалыматтарын колдонуу жөнүндө жана 17 макалада (25%) маалымат базаларын колдонуу жөнүндө сөз болду.колдонуу, ал эми 7 изилдөө (10%) колдонулган документтердин булагын ачып берген эмес.
47 изилдөө (69%) компьютердик томографиянын негизинде 3DPAMды иштеп чыкты, ал эми 3 изилдөө (4%) микроКТ колдонууну билдирди.7 макала (10%) 3D объектилерин оптикалык сканерлерди, 4 макала (6%) MRI жана 1 макала (1%) камераларды жана микроскопторду колдонуу менен проекциялаган.14 макалада (21%) 3D моделдин дизайнынын булагы жөнүндө сөз болгон эмес.3D файлдары 0,5 ммден азыраак орточо мейкиндик чечилиши менен түзүлөт.Оптималдуу чечилиш 30 мкм [80] жана максималдуу чечилиши 1,5 мм [32].
Алтымыш түрдүү программалык тиркемелер (сегменттөө, моделдөө, дизайн же басып чыгаруу) колдонулган.Көбүнчө Mimics (Materialise, Leuven, Belgium) колдонулган (14 изилдөө, 21%), андан кийин MeshMixer (Autodesk, San Rafael, CA) (13 изилдөө, 19%), Geomagic (3D System, MO, NC, Leesville) .(10 изилдөө, 15%), 3D Slicer (Slicer Developer Training, Boston, MA) (9 изилдөө, 13%), Blender (Blender Foundation, Амстердам, Нидерланды) (8 изилдөө, 12%) жана CURA (Geldemarsen, Нидерланды) (7 изилдөө, 10%).
Алтымыш жети ар кандай принтер моделдери жана беш басып чыгаруу процесси айтылган.FDM (Fused Deposition Modeling) технологиясы 26 продукцияда (38%), материалды жардыруу 13 продукцияда (19%) жана акырында бириктирүүчү жардырууда (11 продукт, 16%) колдонулган.Эң аз колдонулган технологиялар стереолитография (SLA) (5 макала, 7%) жана селективдүү лазердик агломерация (SLS) (4 макала, 6%).Эң көп колдонулган принтер (7 макала, 10%) Connex 500 (Stratasys, Rehovot, Israel) [27, 30, 32, 36, 45, 62, 65].
3DPAM (51 макала, 75%) жасоо үчүн колдонулган материалдарды көрсөтүүдө, 48 изилдөөдө (71%) пластмасса жана алардын туундулары колдонулган.Негизги материалдар PLA (полилактикалык кислота) (n = 20, 29%), чайыр (n = 9, 13%) жана ABS (акрилонитрил бутадиен стирол) (7 түрү, 10%) болгон.23 макала (34%) бир нече материалдардан жасалган 3DPAMды карап чыгышты, 36 макала (53%) бир гана материалдан жасалган 3DPAMды көрсөтүштү жана 9 макалада (13%) материал көрсөтүлгөн эмес.
Жыйырма тогуз макалада (43%) 0,25:1ден 2:1ге чейин, орточо 1:1 болгон басып чыгаруу катышы билдирилди.Жыйырма беш макалада (37%) 1:1 катышы колдонулган.28 3DPAM (41%) бир нече түстөн турган жана 9 (13%) басып чыгаргандан кийин боёлгон [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75].
Отуз төрт макалада (50%) айтылган чыгымдар.9 макалада (13%) 3D принтерлердин жана чийки заттардын баасы айтылган.Принтерлердин баасы 302 доллардан 65 000 долларга чейин.Белгиленгенде, моделдин баасы 1,25 доллардан 2800 долларга чейин;бул экстремалдар скелет үлгүлөрүнө [47] жана жогорку тактыктагы ретроперитонеалдык моделдерге [48] туура келет.2-таблицада ар бир камтылган изилдөө үчүн моделдик маалыматтар жалпыланган.
Отуз жети изилдөө (54%) 3DAPMди шилтеме моделине салыштырды.Бул изилдөөлөрдүн ичинен эң кеңири тараган салыштыруучу анатомиялык эталондук модель болду, 14 макалада (38%), пластинацияланган препараттар 6 макалада (16%) жана 6 макалада (16%) пластинацияланган.Виртуалдык чындыкты колдонуу, компьютердик томография 5 макалада бир 3DPAM (14%), дагы бир 3DPAM 3 макалада (8%), 1 макалада олуттуу оюндар (3%), рентгенограмма 1 макалада (3%), бизнес моделдер 1 макала (3%) жана 1 макалада толукталган чындык (3%).Отуз төрт (50%) изилдөөлөр 3DPAMга баа беришти.Он беш (48%) деталдуу баалоочулардын тажрыйбасын изилдейт (3-таблица).3DPAM 7 изилдөөдө (47%) хирургдар же дарылоочу дарыгерлер тарабынан, 6 изилдөөдө анатомиялык адистер (40%), 3 изилдөөдө студенттер (20%), баалоо үчүн 3 изилдөөдө мугалимдер (тартип көрсөтүлгөн эмес) (20%) тарабынан аткарылган. жана макалада дагы бир баалоочу (7%).Баалоочулардын орточо саны 14 (минималдуу 2, максимум 30).Отуз үч изилдөө (49%) 3DPAM морфологиясын сапаттык жактан баалады, ал эми 10 изилдөө (15%) 3DPAM морфологиясын сандык жактан баалады.Сапаттык баалоону колдонгон 33 изилдөөнүн ичинен 16сы сыпаттамалык баалоолорду (48%), 9у тесттерди/рейтингдерди/сурамжылоону (27%) жана 8и Лайкерт шкаласын (24%) колдонгон.3-таблицада ар бир камтылган изилдөөдөгү моделдердин морфологиялык баалоолору жалпыланган.
Отуз үч (48%) макалада 3DPAMды студенттерге окутуунун натыйжалуулугу изилденген жана салыштырылган.Бул изилдөөлөрдүн ичинен 23 (70%) макала студенттердин канааттануусун баалаган, 17 (51%) Лайкерт шкаласын жана 6 (18%) башка ыкмаларды колдонгон.Жыйырма эки макала (67%) окуучулардын билимин текшерүү аркылуу бааланган, анын ичинен 10 (30%) алдын ала жана/же посттесттерди колдонушкан.Он бир изилдөө (33%) окуучулардын билимин баалоо үчүн бир нече варианттуу суроолорду жана тесттерди колдонду, ал эми беш изилдөө (15%) сүрөттү белгилөө/анатомиялык идентификацияны колдонду.Ар бир изилдөөгө орто эсеп менен 76 студент катышкан (кеминде 8, эң көп дегенде 319).Жыйырма төрт изилдөөдө (72%) контролдук топ бар болчу, анын ичинен 20 (60%) рандомизацияны колдонгон.Ал эми, бир изилдөө (3%) туш келди 10 ар түрдүү студенттерге анатомиялык моделдерди дайындалган.Орточо алганда 2,6 топ салыштырылган (минималдуу 2, эң көп 10).Жыйырма үч изилдөө (70%) медициналык студенттерди, анын ичинен 14 (42%) биринчи курстун студенттери болгон.Алты (18%) изилдөөгө резиденттер, 4 (12%) стоматологиялык студенттер жана 3 (9%) илимий студенттер тартылган.Алты изилдөө (18%) 3DPAM аркылуу автономдуу окутууну ишке ашырган жана баалаган.4-таблица ар бир камтылган изилдөө үчүн 3DPAM окутуунун натыйжалуулугун баалоонун жыйынтыктарын жалпылайт.
3DPAMды адамдын нормалдуу анатомиясын үйрөтүү үчүн окуу куралы катары колдонуунун негизги артыкчылыктары бул визуалдык жана тактилдик мүнөздөмөлөр, анын ичинде реализм [55, 67], тактык [44, 50, 72, 85] жана ырааттуулуктун өзгөрүлмөлүүлүгү [34] ., 45, 48, 64], түс жана тунуктук [28, 45], ишенимдүүлүк [24, 56, 73], тарбиялык эффект [16, 32, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], баасы [ 27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 64, 80, 81, 83], кайталануучулук [80], жакшыртуу же жекелештирүү мүмкүнчүлүгү [28, 30, 36, 45, 48, 51, 53, 59, 61, 67, 80], студенттерди манипуляциялоо жөндөмү [30, 49], окутуу убактысын үнөмдөө [61, 80], сактоонун оңойлугу [61], функционалдык анатомияны интеграциялоо же конкреттүү структураларды түзүү мүмкүнчүлүгү [51, 53], 67], скелет моделдерин тез долбоорлоо [81], үй моделдерин биргелешип түзүү жана колдонуу жөндөмү [49, 60, 71], психикалык айлануу жөндөмдүүлүгүн жакшыртуу [23] жана билимди сактоо [32], ошондой эле мугалимде [ 25, 63] жана студенттердин канааттануусу [25, 63].45, 46, 52, 52, 57, 63, 66, 69, 84].
Негизги кемчиликтери дизайнга байланыштуу: катуулугу [80], ырааттуулугу [28, 62], майда-чүйдөсүнө чейин же тунуктуктун жоктугу [28, 30, 34, 45, 48, 62, 64, 81], түстөр өтө ачык [45].жана полдун морттугу[71].Башка кемчиликтерге маалыматтын жоголушу [30, 76], сүрөттү сегментациялоо үчүн талап кылынган узак убакыт [36, 52, 57, 58, 74], басып чыгаруу убактысы [57, 63, 66, 67], анатомиялык өзгөрмөлүүлүктүн жоктугу [25], жана наркы.Жогорку[48].
Бул системалуу сереп 9 жыл ичинде жарыяланган 68 макаланы жалпылайт жана илимий коомчулуктун 3DPAMга кадимки адамдын анатомиясын үйрөтүү куралы катары кызыгуусун баса белгилейт.Ар бир анатомиялык аймак изилденген жана 3D басып чыгарылган.Бул макалалардын ичинен 37 макала 3DPAMды башка моделдер менен салыштырып, 33 макалада 3DPAMдын студенттер үчүн педагогикалык актуалдуулугун баалаган.
Анатомиялык 3D басып чыгаруу изилдөөлөрүнүн дизайнындагы айырмачылыктарды эске алып, биз мета-анализ жүргүзүүнү туура көргөн жокпуз.2020-жылы жарыяланган мета-анализ, негизинен, 3DPAM дизайнынын жана өндүрүшүнүн техникалык жана технологиялык аспектилерин талдабастан, окутуудан кийин анатомиялык билимдерди текшерүүгө багытталган [10].
Баштын аймагы эң көп изилденген аймак, сыягы, анын анатомиясынын татаалдыгы студенттерге бул анатомиялык аймакты үч өлчөмдүү мейкиндикте буту же тулку менен салыштырып көрсөтүүнү кыйындатат.КТ эң көп колдонулган сүрөттөө ыкмасы болуп саналат.Бул ыкма, айрыкча, медициналык шарттарда көп колдонулат, бирок чектелген мейкиндик токтому жана төмөн жумшак ткандардын контраст бар.Бул чектөөлөр КТны сегментациялоо жана нерв системасын моделдөө үчүн жараксыз кылат.Башка жагынан алганда, компьютердик томография сөөк ткандарын сегментациялоо / моделдөө үчүн жакшыраак ылайыктуу;Сөөк/жумшак ткандардын контраст 3D басып чыгаруу анатомиялык моделдер алдында бул кадамдарды аткарууга жардам берет.Башка жагынан алганда, microCT сөөк сүрөттөрү [70] мейкиндик токтому жагынан эталондук технология болуп эсептелет.Сүрөттөрдү алуу үчүн оптикалык сканерлер же MRI да колдонулушу мүмкүн.Жогорку резолюция сөөк беттеринин текшилөөсүнө жол бербейт жана анатомиялык түзүлүштөрдүн кылдаттыгын сактайт [59].Модельди тандоо мейкиндиктин чечүүчүлүгүнө да таасирин тийгизет: мисалы, пластмассалаштырылган моделдер төмөнкү резолюцияга ээ [45].Графикалык дизайнерлер жекече 3D моделдерин түзүшү керек, бул чыгымдарды көбөйтөт (саатына 25 доллардан 150 долларга чейин) [43].Жогорку сапаттагы .STL файлдарын алуу жогорку сапаттагы анатомиялык моделдерди түзүү үчүн жетиштүү эмес.Басма пластинкасындагы анатомиялык моделдин багыты сыяктуу басып чыгаруунун параметрлерин аныктоо зарыл [29].Кээ бир авторлор 3DPAM тактыгын жакшыртуу үчүн SLS сыяктуу өнүккөн басып чыгаруу технологияларын мүмкүн болгон жерде колдонууну сунушташат [38].3DPAM өндүрүшү кесиптик жардамды талап кылат;эң көп талап кылынган адистер инженерлер [72], радиологдор, [75], графикалык дизайнерлер [43] жана анатомисттер [25, 28, 51, 57, 76, 77].
Сегменттөө жана моделдөө программалык камсыздоо так анатомиялык моделдерди алуу үчүн маанилүү факторлор болуп саналат, бирок бул программалык пакеттердин баасы жана алардын татаалдыгы аларды колдонууга тоскоолдук кылат.Бир нече изилдөөлөр ар кандай программалык пакеттерди жана басып чыгаруу технологияларын колдонууну салыштырып, ар бир технологиянын артыкчылыктары менен кемчиликтерин баса белгилешти [68].Моделдөөчү программалык камсыздоодон тышкары, тандалган принтерге туура келген басып чыгаруучу программалык камсыздоо да талап кылынат;кээ бир авторлор онлайн 3D басып чыгарууну колдонууну каалашат [75].Эгерде жетиштүү 3D объекттери басылса, инвестиция каржылык кирешеге алып келиши мүмкүн [72].
Пластик - эң көп колдонулган материал.Текстуралардын жана түстөрдүн кеңири диапазону аны 3DPAM үчүн тандоо материалы кылат.Кээ бир авторлор салттуу өлүк же капталган моделдерге салыштырмалуу анын жогорку күчүн жогору баалашкан [24, 56, 73].Кээ бир пластмассалар, атүгүл ийилүүчү же сунуучу касиетке ээ.Мисалы, FDM технологиясы менен Filaflex 700% га чейин созулушу мүмкүн.Кээ бир авторлор аны булчуң, тарамыш жана байламталардын репликациясы үчүн тандоо материалы деп эсептешет [63].Башка жагынан алганда, эки изилдөө басып чыгаруу учурунда була багыты жөнүндө суроолорду жаратты.Чынында, булчуң жипчесинин багыты, киргизүү, иннервация жана функция булчуңдарды моделдөөдө маанилүү болуп саналат [33].
Таң калыштуусу, басманын масштабы жөнүндө бир нече изилдөөлөр айтылат.Көптөгөн адамдар 1:1 катышын стандарттуу деп эсептегендиктен, автор бул тууралуу айтпай эле койгондур.Кеңейтүү чоң топтордо багытталган окутуу үчүн пайдалуу болгону менен, масштабдаштыруунун максатка ылайыктуулугу али жакшы изилдене элек, өзгөчө класстардын чоңоюшу жана моделдин физикалык өлчөмү маанилүү фактор болуп саналат.Албетте, толук өлчөмдөгү тараза ар кандай анатомиялык элементтерди табууга жана пациентке жеткирүүгө жардам берет, бул алардын эмне үчүн көп колдонуларын түшүндүрүшү мүмкүн.
Рынокто бар көптөгөн принтерлердин ичинен PolyJet (материалдык струйный же биндер струйный) технологиясын колдонуп, жогорку даана түстүү жана көп материалдуу (демек, көп текстуралуу) басып чыгаруу баасы 20 000 АКШ долларынан 250 000 АКШ долларына чейин ( https:/ /www.aniwaa.com/).Бул жогорку наркы медициналык окуу жайларда 3DPAM илгерилетүү чектөө мүмкүн.Принтердин баасынан тышкары, струйный басып чыгаруу үчүн керектүү материалдардын баасы SLA же FDM принтерлерине караганда жогору [68].SLA же FDM принтерлеринин баалары дагы арзаныраак, бул серепте келтирилген макалаларда 576 евродон 4999 еврого чейин.Tripodi жана кесиптештеринин айтымында, ар бир скелет бөлүгүн 1,25 АКШ долларына басып чыгарууга болот [47].Он бир изилдөө 3D басып чыгаруу пластмассадан же коммерциялык моделдерге караганда арзаныраак деген жыйынтыкка келген [24, 27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 63, 80, 81, 83].Мындан тышкары, бул коммерциялык моделдер анатомияны окутуу үчүн жетиштүү деталдары жок пациенттерге маалымат берүү үчүн иштелип чыккан [80].Бул коммерциялык моделдер 3DPAMдан төмөн деп эсептелет [44].Белгилей кетчү нерсе, басып чыгаруу технологиясы колдонулгандан тышкары, акыркы наркы 3DPAMдын масштабына жана демек, акыркы өлчөмүнө пропорционалдуу [48].Ушул себептерден улам толук өлчөмдөгү масштабга артыкчылык берилет [37].
Бир гана изилдөө 3DPAMды коммерциялык жеткиликтүү анатомиялык моделдер менен салыштырган [72].Кадавердик үлгүлөр 3DPAM үчүн эң көп колдонулган компаратор болуп саналат.Чектөөлөрүнө карабастан, өлүк моделдери анатомияны окутуу үчүн баалуу курал бойдон калууда.Атопсия, диссекция жана кургак сөөктү айырмалоо керек.Тренинг тесттеринин негизинде, эки изилдөө 3DPAM пластинацияланган диссекцияга караганда кыйла натыйжалуу экенин көрсөттү [16, 27].Бир изилдөө 3DPAM (төмөнкү учу) колдонуу менен бир сааттык машыгууну ошол эле анатомиялык аймактын бир сааттык диссекциясы менен салыштырган [78].Окутуунун эки ыкмасынын ортосунда олуттуу айырмачылыктар болгон эмес.Бул тема боюнча изилдөөлөр аз болсо керек, анткени мындай салыштырууларды жасоо кыйын.Дисекция студенттер үчүн көп убакытты талап кылган даярдык болуп саналат.Кээде даярдалып жаткан нерсеге жараша ондогон саат даярдоо талап кылынат.Үчүнчү салыштыруу кургак сөөктөр менен жүргүзүлүшү мүмкүн.Цай менен Смиттин изилдөөсү 3DPAMды колдонгон группада тест упайлары бир топ жакшыраак экенин көрсөттү [51, 63].Чен жана кесиптештери 3D моделдерин колдонгон студенттер структураларды (баш сөөктөрдү) аныктоодо жакшыраак иштешкенин, бирок MCQ упайларында эч кандай айырма жок экенин белгилешти [69].Акыр-аягы, Таннер жана кесиптештери pterygopalatine Fossa [46] 3DPAM колдонуу менен бул топтун жакшы пост-тест жыйынтыктарын көрсөттү.Бул адабияттарды кароодо башка жаңы окутуу куралдары аныкталган.Алардын ичинен эң кеңири тарагандары кошумчаланган реалдуулук, виртуалдык реалдуулук жана олуттуу оюндар [43].Махроустун жана кесиптештеринин айтымында, анатомиялык моделдерге артыкчылык берүү студенттердин видео оюндарды ойногон сааттарынын санына жараша болот [31].Башка жагынан алып караганда, жаңы анатомияны окутуу куралдарынын негизги кемчилиги, өзгөчө виртуалдык инструменттер үчүн хаптикалык пикир болуп саналат [48].
Жаңы 3DPAMды баалаган изилдөөлөрдүн көбү билимдин алдын ала сыналышын колдонушкан.Бул алдын ала сыноолор баалоодо бир тараптуулукту болтурбоого жардам берет.Кээ бир авторлор эксперименталдык изилдөөлөрдү жүргүзүүнүн алдында алдын ала тестирлөөдө орточо баллдан жогору балл алган бардык студенттерди чыгарышат [40].Гарас жана кесиптештери айткан бир жактуулардын арасында моделдин түсү жана студенттик класста ыктыярчыларды тандоо болгон [61].Боёо анатомиялык түзүлүштөрдү аныктоону жеңилдетет.Чен жана кесиптештери топтордун ортосунда эч кандай баштапкы айырмачылыктар менен катуу эксперименталдык шарттарды түзүшкөн жана изилдөө мүмкүн болушунча сокур болгон [69].Лим жана анын кесиптештери баалоодо бир тараптуулукту болтурбоо үчүн тесттен кийинки баа берүүнү үчүнчү тарап бүтүрүүнү сунушташат [16].Кээ бир изилдөөлөр 3DPAMнын максатка ылайыктуулугун баалоо үчүн Лайкерт шкаласын колдонушкан.Бул инструмент канааттанууну баалоо үчүн ылайыктуу, бирок дагы эле билүүгө тийиш болгон маанилүү өңүттөр бар [86].
3DPAMдын билим берүү актуалдуулугу биринчи кезекте медициналык студенттердин арасында, анын ичинде биринчи курстун медициналык студенттеринин арасында 33 изилдөөнүн 14үндө бааланган.Пилоттук изилдөөсүндө Уилк жана анын кесиптештери медициналык студенттер 3D басып чыгарууну алардын анатомияны үйрөнүүсүнө кошуу керек деп эсептешкенин айтышкан [87].Cercenelli изилдөөсүндө суралган студенттердин 87% 3DPAM [84] колдонуу үчүн эң жакшы убакыт окуунун экинчи жылы деп эсептешкен.Таннер жана кесиптештеринин жыйынтыктары да студенттер бул тармакты эч качан изилдебегенде жакшыраак иштешкенин көрсөттү [46].Бул маалыматтар медициналык окуу жайдын биринчи жылы 3DPAMды анатомияны окутууга киргизүү үчүн оптималдуу убакыт экенин көрсөтүп турат.Йенин мета-анализи бул идеяны колдогон [18].Изилдөөгө киргизилген 27 макаланын ичинде медициналык студенттердин салттуу моделдерине салыштырмалуу 3DPAM көрсөткүчтөрүндө олуттуу айырмачылыктар болгон, бирок резиденттерде эмес.
3DPAM окуу куралы катары академиялык жетишкендикти жакшыртат [16, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], билимди узак мөөнөткө сактоо [32] жана студенттердин канааттануусун [25, 45, 46, 52, 57, 63] , 66]., 69, 84].Эксперттердин панелдери да бул моделдерди пайдалуу деп тапты [37, 42, 49, 81, 82] жана эки изилдөө 3DPAM [25, 63] менен мугалимдердин канааттануусун тапкан.Бардык булактардын ичинен Бэкхаус жана кесиптештери 3D басып чыгарууну салттуу анатомиялык моделдерге эң жакшы альтернатива деп эсептешет [49].Биринчи мета-анализинде Йе жана анын кесиптештери 3DPAM нускамаларын алган студенттер 2D же өлүк инструкцияларын алган студенттерге караганда тесттен кийин жакшыраак балл алганын тастыкташкан [10].Бирок алар 3DPAMды татаалдыгы боюнча эмес, жөн гана жүрөк, нерв системасы жана ич көңдөйү менен айырмалашкан.Жети изилдөөдө 3DPAM студенттерге берилген билим тесттеринин негизинде башка моделдерден өткөн эмес [32, 66, 69, 77, 78, 84].Салазар жана кесиптештери мета-анализинде 3DPAMды колдонуу татаал анатомияны түшүнүүнү жакшыртат деген жыйынтыкка келишкен [17].Бул түшүнүк Хитастын редакцияга жазган катына дал келет [88].Анча татаал деп эсептелген кээ бир анатомиялык аймактар 3DPAMды колдонууну талап кылбайт, ал эми татаалыраак анатомиялык аймактар (мисалы, моюн же нерв системасы) 3DPAM үчүн логикалык тандоо болот.Бул концепция эмне үчүн кээ бир 3DPAMs салттуу моделдерден жогору деп эсептелбей турганын түшүндүрүшү мүмкүн, айрыкча студенттер моделдин иштөөсү жогору деп табылган доменде билими жок болгондо.Ошентип, бул предмет боюнча кандайдыр бир билими бар студенттерге (медициналык студенттер же ординаторлор) жөнөкөй моделди берүү студенттердин ишинин натыйжалуулугун жогорулатууга жардам бербейт.
Саналган бардык билим берүү артыкчылыктарынын ичинен 11 изилдөө моделдердин визуалдык же тактилдик сапаттарын баса белгилеген [27,34,44,45,48,50,55,63,67,72,85] жана 3 изилдөө күч жана туруктуулукту жакшырткан (33) , 50 -52, 63, 79, 85, 86).Башка артыкчылыктары: студенттер структураларды манипуляциялай алышат, мугалимдер убакытты үнөмдөй алышат, өлүктөргө караганда аларды сактоо оңой, долбоор 24 сааттын ичинде бүтүшү мүмкүн, ал үйдөн окуу куралы катары колдонулушу мүмкүн жана чоң көлөмдө окутуу үчүн колдонулушу мүмкүн. маалыматтын.топтор [30, 49, 60, 61, 80, 81].Жогорку көлөмдөгү анатомияны окутуу үчүн кайталанган 3D басып чыгаруу 3D басып чыгаруу моделдерин үнөмдүү кылат [26].3DPAMды колдонуу психикалык айлануу мүмкүнчүлүктөрүн [23] жакшыртат жана кесилишиндеги сүрөттөрдү чечмелөөнү жакшыртат [23, 32].Эки изилдөө 3DPAMга дуушар болгон студенттер хирургиялык операцияга көбүрөөк дуушар болоорун көрсөттү [40, 74].Функционалдык анатомияны [51, 53] изилдөө үчүн керектүү кыймылды түзүү үчүн металл туташтыргычтарды орнотсо болот, же триггер дизайнын колдонуу менен моделдерди басып чыгарууга болот [67].
3D басып чыгаруу моделдөө стадиясында белгилүү бир аспектилерди жакшыртуу, [48, 80] ылайыктуу базаны түзүү, [59] бир нече моделдерди айкалыштыруу, [36] ачыктык, (49) түс, [45] же кээ бир ички структураларды көрүнөө кылуу [30].Tripodi жана кесиптештери 3D басып чыгарылган сөөк моделдерин толуктоо үчүн скульптуралык чопону колдонушкан, алар биргелешип түзүлгөн моделдердин окуу куралы катары баалуулугун баса белгилешкен [47].9 изилдөөдө түс басып чыгаргандан кийин колдонулган [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75], бирок студенттер аны бир гана жолу колдонушкан [49].Тилекке каршы, изилдөө моделдик окутуунун сапатын же окутуунун ырааттуулугун баалаган эмес.Бул анатомия билиминин контекстинде каралышы керек, анткени аралаш окутуунун жана биргелешип түзүүнүн артыкчылыктары жакшы аныкталган [89].Өсүп жаткан жарнамалык активдүүлүк менен күрөшүү үчүн, өзүн-өзү үйрөнүү моделдерди баалоо үчүн көп жолу колдонулган [24, 26, 27, 32, 46, 69, 82].
Бир изилдөө пластикалык материалдын түсү өтө ачык деген тыянакка келген [45], дагы бир изилдөө модели өтө морт [71] деген жыйынтыкка келген жана башка эки изилдөө жеке моделдердин дизайнында анатомиялык өзгөргүчтүктүн жоктугун көрсөткөн [25, 45]. ]..Жети изилдөө 3DPAM анатомиялык майда-чүйдөсүнө чейин жетишсиз деген жыйынтыкка келген [28, 34, 45, 48, 62, 63, 81].
Чоң жана татаал аймактардын деталдуу анатомиялык моделдери үчүн, мисалы, ретроперитонеум же жатын моюнчасы, сегменттөө жана моделдөө убактысы өтө узун деп эсептелет жана баасы өтө жогору (болжол менен 2000 АКШ доллары) [27, 48].Хожо жана кесиптештери өз изилдөөлөрүндө жамбаштын анатомиялык моделин түзүү 40 саатка созулганын билдиришкен [42].Эң узун сегменттөө убактысы Weatherall жана кесиптештери тарабынан жүргүзүлгөн изилдөөдө 380 саатты түзгөн, анда бир нече моделдер толук педиатриялык аба жолдорунун моделин түзүү үчүн бириктирилген [36].Тогуз изилдөөдө сегменттөө жана басып чыгаруу убактысы кемчиликтер деп эсептелген [36, 42, 57, 58, 74].Бирок, 12 изилдөө алардын моделдеринин физикалык касиеттерин, атап айтканда ырааттуулугун, [28, 62] айкындуулуктун жоктугун, [30] морттугун жана монохроматтыгын, [71] жумшак ткандардын жоктугун, [66] же деталдардын [28, 34]., 45, 48, 62, 63, 81].Бул кемчиликтерди сегменттөө же симуляция убактысын көбөйтүү менен жоюуга болот.Тиешелүү маалыматты жоготуп алуу жана алуу үч командага туш болгон көйгөй болгон [30, 74, 77].Пациенттин билдирүүлөрүнө ылайык, йоддолгон контраст агенттери дозанын чектелүүсүнөн улам кан тамырлардын оптималдуу көрүнүшүн камсыз кылган эмес [74].Кадаврдык моделди инъекциялоо "мүмкүн болушунча аз" принцибинен жана сайылган контраст агенттин дозасын чектөөдөн алыстаган идеалдуу ыкма болуп көрүнөт.
Тилекке каршы, көптөгөн макалаларда 3DPAMдын кээ бир негизги өзгөчөлүктөрү айтылбайт.Макалалардын жарымынан азы алардын 3DPAM тонировкаланганын ачык айткан.Басылманын көлөмүн чагылдыруу ырааттуу болгон эмес (макалалардын 43%ы), 34%ы гана бир нече маалымат каражаттарын колдонууну айткан.Бул басып чыгаруу параметрлери өтө маанилүү, анткени алар 3DPAMдын үйрөнүү касиеттерине таасир этет.Көпчүлүк макалалар 3DPAM алуунун татаалдыгы (долбоорлоо убактысы, персоналдын квалификациясы, программалык камсыздоого кеткен чыгымдар, басып чыгаруу чыгымдары ж.б.у.с.) жөнүндө жетиштүү маалымат бербейт.Бул маалымат абдан маанилүү жана жаңы 3DPAM иштеп чыгуу боюнча долбоорду баштоодон мурун каралышы керек.
Бул системалуу карап чыгуу нормалдуу анатомиялык моделдерди долбоорлоо жана 3D басып чыгаруу, өзгөчө FDM же SLA принтерлерин жана арзан бир түстүү пластикалык материалдарды колдонууда арзан баада ишке ашарын көрсөтүп турат.Бирок, бул негизги дизайн түс кошуу же ар кандай материалдарда үлгүлөрдү кошуу менен жакшыртылышы мүмкүн.Көбүрөөк реалдуу моделдер (кадаврдын эталондук моделинин тактильдик сапаттарын так кайталоо үчүн ар кандай түстөгү жана текстурадагы бир нече материалдарды колдонуу менен басылган) кымбатыраак 3D басып чыгаруу технологияларын жана узак дизайн убакыттарын талап кылат.Бул жалпы чыгымды бир кыйла жогорулатат.Кандай басып чыгаруу процесси тандалбасын, ылайыктуу сүрөттөө ыкмасын тандоо 3DPAM ийгилигинин ачкычы болуп саналат.Мейкиндиктик резолюция канчалык жогору болсо, модель ошончолук реалдуу болуп, алдыңкы изилдөөлөр үчүн колдонулушу мүмкүн.Педагогикалык көз караштан алганда, 3DPAM анатомияны окутуунун эффективдүү куралы болуп саналат, муну студенттерге берилген билим тесттери жана алардын канааттануусу далилдейт.3DPAMдын окутуу эффектиси татаал анатомиялык аймактарды кайра чыгарганда жана студенттер аны медициналык окуунун башталышында колдонсо жакшы болот.
Учурдагы изилдөөдө түзүлгөн жана/же талданган маалымат топтомдору тилдик тоскоолдуктардан улам жалпыга жеткиликтүү эмес, бирок негиздүү өтүнүч боюнча тиешелүү автордон жеткиликтүү.
Drake RL, Lowry DJ, Pruitt CM.АКШнын медициналык окуу жайларынын окуу пландарында гросстук анатомия, микроанатомия, нейробиология жана эмбриология курстарына сереп салуу.Anat Rec.2002;269(2):118-22.
Ghosh SK Cadaveric dissection 21st кылымда анатомиялык илим үчүн билим берүү куралы катары: Дисекция билим берүү куралы катары.Илимий билим берүүнү талдоо.2017;10(3):286–99.
Посттун убактысы: Ноябрь-01-2023