手术中利用增强现实技术的远程指导：一项全面的系统评价与荟萃分析

《Journal of Taibah University Medical Sciences》：Telestration With Augmented Reality in Surgery: A Comprehensive Systematic Review and Meta-analysis

　　本研究通过系统综述和元分析评估AR远程示踪对外科培训的影响，发现其显著提升任务完成时间和OSATS/GOALS评分，但未降低错误率。研究强调AR技术对手术教学的潜力，但需进一步探讨学习曲线和长期技能保持。

　　在现代医学教育和手术培训的背景下，技术的进步正不断推动新的教学方式的出现。其中，增强现实（AR）技术的引入，为手术培训提供了一种全新的可能性。这项技术通过将专家的实时指导以视觉化的方式叠加在受训者的视野中，使他们能够在手术过程中获得更直观、更高效的学习体验。本文旨在通过系统回顾和荟萃分析，探讨AR增强现实技术在提升手术培训效果方面的应用和影响。

随着微创手术（MIS）逐渐取代传统开放手术，其在多个领域展现出显著的优势，包括减少患者的创伤和降低手术风险。然而，微创手术的高学习曲线仍然是其推广过程中的一大障碍。传统的手术培训方法通常依赖于经验丰富的外科医生在手术现场进行指导，这种方式虽然有效，但存在诸多局限，例如可能分散主刀医生的注意力、增加手术过程中的风险，以及在远程地区难以实现。此外，近年来外科住院医师的培训时间有所减少，而缺乏足够的培训经验又使得手术时间延长，这在医疗资源匮乏的地区尤为明显。相比之下，开放手术虽然在某些情况下更易于操作，但其在技术上的复杂性使得培训难度较高。

为了解决这些问题，虚拟现实（VR）和模拟训练被提出作为替代方案，这些方法能够为住院医师提供更加沉浸式的训练体验，帮助他们掌握复杂的手术技能。然而，VR设备的成本较高，这不仅增加了培训的经济负担，也使得其在低收入国家或地区难以普及。此外，随着微创手术技术的发展，手术费用也随之上升，进一步限制了VR训练的可行性。为弥补这一缺陷，近年来出现了一种新的技术——AR增强现实技术。AR技术能够将专家的指导直接投射到受训者的视野中，使他们在手术过程中获得实时的视觉辅助，从而提升手术操作的准确性和效率。

AR增强现实技术在手术培训中的应用具有多重优势。首先，它不需要依赖稳定的网络连接，因此在偏远地区也能有效实施。其次，由于指导信息直接呈现在受训者的视野中，他们不需要频繁地查看外部屏幕或设备，这减少了手术过程中的干扰，提高了操作的连贯性。此外，AR技术还能够为来自全球低收入地区的住院医师提供高质量的专家指导，从而提升全球手术培训的整体水平。然而，尽管AR技术在提升手术培训效果方面展现出良好的前景，目前的研究仍存在一定的局限性，例如样本量较小、研究地点较为集中等。

为了全面评估AR增强现实技术在手术培训中的应用效果，本文进行了系统回顾和荟萃分析。通过查阅相关数据库，最终筛选出六篇随机对照试验，这些研究涉及200名参与者，涵盖了从2019年至2023年的数据。研究结果表明，与传统手术培训方法相比，AR增强现实技术在多个方面表现出显著的优势。在任务特定的OSATS评分方面，AR技术的应用使评分提高了4.99点，这一提升具有统计学意义。而在全球OSATS评分方面，AR技术的应用同样带来了1.67点的提升。此外，在GOALS全球评分和任务特定评分方面，AR技术也显示出积极的影响，分别提升了1.67点和1.04点。值得注意的是，在任务完成时间方面，AR技术的应用带来了显著的缩短，平均缩短了10.99分钟。然而，在错误率方面，尽管AR技术的使用有所改善，但并未显示出明显的下降。

研究结果表明，AR增强现实技术在提升手术培训效果方面具有重要的潜力。尤其是在任务特定评分和任务完成时间方面，AR技术的使用带来了显著的改善，这说明其能够有效提高住院医师的操作技能和效率。然而，错误率方面未显示出明显下降，这可能意味着AR技术在某些情况下仍需要进一步优化，以减少操作失误的发生。此外，研究中发现的任务特定评分和任务完成时间存在一定程度的异质性，这可能与不同研究的实施方法、培训内容以及评估标准有关。

综上所述，AR增强现实技术在手术培训中的应用展现出良好的前景，能够有效提升住院医师的技能水平和操作效率。然而，目前的研究仍存在一定的局限性，例如样本量较小、研究地点较为集中等。因此，未来需要更多的研究来进一步验证AR技术的效果，并探索其在不同医疗环境中的适用性。此外，还需要关注影响手术培训效果的其他因素，例如学习曲线和长期技能保留情况，以确保AR技术能够真正为全球手术培训提供有效的支持。

在本文的研究中，我们发现AR增强现实技术在提升手术培训效果方面具有显著的优势。通过系统回顾和荟萃分析，我们对六篇随机对照试验进行了综合评估，这些研究涉及200名参与者，涵盖了从2019年至2023年的数据。研究结果显示，与传统手术培训方法相比，AR增强现实技术在多个方面带来了积极的变化。在任务特定的OSATS评分方面，AR技术的应用使评分提高了4.99点，这一提升具有统计学意义。而在全球OSATS评分方面，AR技术的应用同样带来了1.67点的提升。此外，在GOALS全球评分和任务特定评分方面，AR技术也显示出积极的影响，分别提升了1.67点和1.04点。值得注意的是，在任务完成时间方面，AR技术的应用带来了显著的缩短，平均缩短了10.99分钟。然而，在错误率方面，尽管AR技术的使用有所改善，但并未显示出明显的下降。

这些结果表明，AR增强现实技术在提升手术培训效果方面具有重要的潜力。尤其是在任务特定评分和任务完成时间方面，AR技术的使用带来了显著的改善，这说明其能够有效提高住院医师的操作技能和效率。然而，错误率方面未显示出明显下降，这可能意味着AR技术在某些情况下仍需要进一步优化，以减少操作失误的发生。此外，研究中发现的任务特定评分和任务完成时间存在一定程度的异质性，这可能与不同研究的实施方法、培训内容以及评估标准有关。

为了确保AR增强现实技术在手术培训中的广泛应用，还需要进一步研究其在不同医疗环境中的适用性。此外，还需要关注影响手术培训效果的其他因素，例如学习曲线和长期技能保留情况，以确保AR技术能够真正为全球手术培训提供有效的支持。在未来的研究中，可以尝试扩大样本量，增加研究地点，以提高研究的代表性和普适性。同时，还可以探索AR技术与其他培训方法的结合，以进一步提升手术培训的整体效果。

综上所述，AR增强现实技术在手术培训中的应用展现出良好的前景，能够有效提升住院医师的技能水平和操作效率。然而，目前的研究仍存在一定的局限性，例如样本量较小、研究地点较为集中等。因此，未来需要更多的研究来进一步验证AR技术的效果，并探索其在不同医疗环境中的适用性。此外，还需要关注影响手术培训效果的其他因素，例如学习曲线和长期技能保留情况，以确保AR技术能够真正为全球手术培训提供有效的支持。