基于AtTheViewBox的交互式DICOM影像教学平台在放射学教育中的应用与评估

　　本研究针对传统放射学教育中静态2D图像无法模拟工作站交互体验的问题，开发了基于Web的交互式教学平台AtTheViewBox。该平台通过React、CornerstoneJS和Supabase技术实现DICOM影像的实时协作教学，调查显示100%住院医师和93%教育者认为其显著提升案例教学效果，为放射学教育数字化提供了创新解决方案。

　　

在数字化医疗时代，放射科医师的工作方式已发生革命性变化——他们如今坐在高端工作站前，通过滚动、放大、调节窗宽窗位等交互操作来解读包含海量信息的DICOM（Digital Imaging and Communications in Medicine）影像。然而颇具讽刺意味的是，放射学教育却依然停留在"石器时代"：教师们不得不使用静态的2D截图、GIF动图或视频片段来制作PowerPoint课件，这些简化后的影像无法再现真实工作站的交互体验，就像用黑白照片来教人欣赏彩虹的色彩层次。

这种教育与实践的脱节带来严重问题：学生无法通过静态图像学习关键的影像搜索模式和窗宽窗位调节技巧，特别是对于CT、MRI等包含数百张切片的容积数据，传统教学方式完全无法展现其三维特性。更令人沮丧的是，在混合教学成为新常态的今天，远程学习者甚至无法同步操作影像，只能被动观看教师共享的屏幕，失去了自主探索病例的机会。

正是为了弥合这一教育鸿沟，Michael Fei等研究人员在《Journal of Imaging Informatics in Medicine》上发表了他们的创新成果——AtTheViewBox网络应用平台。这个平台巧妙地将专业影像查看功能嵌入到网页演示中，让教师能够像在真实工作站"观片箱"前那样进行教学，同时支持学生通过个人设备实时交互操作。

研究人员采用多项前沿技术构建这个平台：使用React框架开发前端界面，通过CornerstoneJS开源库实现DICOM影像的渲染和操作，利用Supabase的后端服务管理用户认证和实时数据同步，并采用WebSocket协议实现多用户协作功能。影像数据存储在Amazon S3云存储服务中，并通过精心设计的URL结构实现病例的快速共享和参数传递。

设计/特性

研究团队为AtTheViewBox设计了四大核心功能：首先支持通过iframe嵌入方式将DICOM病例集成到各种网页演示平台；其次提供完整的工作站级影像操作功能（滚动、窗宽窗位调节、缩放和平移）；第三创建实时会话房间系统，通过QR码或URL实现快速加入；最后创新性地设置两种协作模式——团队模式（所有人可共享操作）和演示模式（仅向主讲人屏幕共享）。

架构

平台架构体现现代Web应用的设计哲学：前端采用组件化开发，后端使用实时数据库服务。特别值得注意的是URL设计机制，通过将病例参数、存储位置和显示设置编码到URL中，实现了零配置的病例共享体验。这种设计使得教师只需更换URL就能快速切换教学病例，极大降低了技术门槛。

调查

为了验证平台效果，研究团队在四个学术机构（宾夕法尼亚大学、埃默里大学、克莱顿大学和马林克罗特放射科）开展了系统评估。结果显示：27名放射科住院医师全部（100%）认为该平台能增强案例学习体验，93%更喜欢这种形式而非传统静态图像或视频，96%偏好个人设备同步操作而非共享蓝牙鼠标等现有方案。30名教育者给出的平均有用性评分高达9.5/10（10分制），63%认为使用难度相当于或低于现有方法。最令人印象深刻的是，在观看教学视频后，教育者创建类似演示的信心评分从5.5/10显著提升至8.3/10。

讨论

研究团队深入分析了平台的教育意义：AtTheViewBox不仅恢复了"观片箱"时代的互动教学精髓，更融入了数字时代的协作优势。与Pacsbin等异步学习工具不同，该平台专门为实时教学场景优化，避免了Zoom远程控制带来的延迟和体验断裂。双模式设计既能满足小组讨论的平等互动需求，也适应大课堂的有序共享需要。

研究也坦诚当前局限：平台依赖公开访问的DICOM文件存储，需要机构自行搭建Amazon S3存储系统；在PowerPoint中的使用受软件版本和机构权限限制。团队正在探索Cloudflare R2等更经济的存储方案，并预期随着网页演示软件的普及，这些限制将逐渐缓解。

这项研究的最终结论表明：AtTheViewBox成功搭建了连接放射学实践与教育的桥梁，其开源特性和网页基础使其具备广泛推广的潜力。随着医学教育向混合模式加速转型，这种能够再现工作站体验的教学工具不仅可能成为放射学教育的新标准，更为其他依赖专业软件教学的学科（如病理学、解剖学）提供了可借鉴的范式。正如一位教育者在问卷中感叹的："这个工具成功创建了真实模型，让使用者能够自己发现病理并批判性思考"——而这正是医学教育的核心目标。