Apoiando as teorias modernas de aprendizagem, a realidade virtual serve como um complemento ou substituto para o ensino tradicional. Embora mais pesquisas precisem ser feitas para correlacionar esse novo método de aprendizado ao domínio do mundo real, os dados até agora são muito promissores.

A evolução da educação e treinamento cirúrgico

 A evolução da realidade virtual na cirurgia do ombro e cotovelo

Lohre R., Athwal GS, Warner JP, Goel DP A Evolução da Realidade Virtual na Cirurgia do Ombro e Cotovelo. 2020. Journal of Shoulder and Elbow Surgery International. 2020, 4(2): 215-223

O uso da realidade virtual (RV) em cirurgias de ombro e cotovelo tem níveis variados de evidência, de I a IV, e normalmente envolve ensaios educacionais randomizados controlados. No entanto, os termos e definições utilizados na literatura são muitas vezes redundantes, confusos ou desatualizados. O objetivo desta revisão foi caracterizar os usos anteriores de RV em cirurgia de ombro e cotovelo nos domínios pré-operatório, intraoperatório e educacional, incluindo trauma e cirurgia eletiva.

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Eficácia de Realidade Virtual Imersiva em Habilidades Cirúrgicas Ortopédicas e Aquisição de Conhecimento entre Residentes Cirúrgicos Sênior

Lohre R, Bois A, Athwal GS, Lapner P, Pollock J, Goel DP. Efetividade da Realidade Virtual Imersiva em Habilidades Cirúrgicas Ortopédicas e Aquisição de Conhecimento entre Residentes Cirúrgicos Sênior: Um Ensaio Clínico Randomizado JAMA Network Open. 2020, 3(12):e2031217

Simuladores de realidade virtual imersiva (iVR) são de interesse crescente para treinamento cirúrgico. A eficácia do treinamento de iVR em comparação com o treinamento em vídeo na aquisição de habilidades complexas foi estudada usando um ensaio clínico randomizado e controlado por intervenção que incluiu residentes de cirurgia ortopédica sênior de várias instituições no Canadá durante um único curso de treinamento. O treinamento cirúrgico com iVR demonstrou eficiência de aprendizado, conhecimento e transferência de habilidades superiores.

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Realidade virtual imersiva: uma mudança de paradigma em educação e treinamento

Ryan Lohre, MD e Danny P. Goel, MD, MSC, FRCSC, AAOS Now,? Immersive Virtual Reality: A Paradigm Shift in Education and Training ?, janeiro de 2020.

O treinamento de cirurgiões aspirantes e estabelecidos permanece enraizado no modelo histórico de orientação junto com o aprendizado direto sobre os pacientes. No entanto, além do clássico Halstedian? Ver um, fazer um, ensinar um? método de aprendizagem, existem outros métodos de aprendizagem bem pesquisados que a realidade virtual oferece. A aplicação de poder de computação e gráficos modernos e altamente realistas cria um ambiente operacional envolvente que permite a repetição de procedimentos com variabilidade infinita. Os trainees testam suas habilidades, cometem erros, aceitam feedback, refletem e depois repetem até atingirem a proficiência. Isso tem o potencial para um aprendizado mais rápido e eficiente obtido por meio de maior experiência, criando um caminho acelerado para o domínio.

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Realidade virtual em endoscopia vertebral: uma mudança de paradigma na educação para apoiar cirurgiões de coluna

Ryan Lohre, Jeffrey C. Wang, Kai-Uwe Lewandrowski, Danny P. Goel, J Spine Surg ,? Realidade virtual em endoscopia espinhal: uma mudança de paradigma na educação para apoiar cirurgiões de coluna ,? Janeiro de 2020

Com os avanços tecnológicos no processamento de computador, o estado da simulação de realidade virtual para treinamento em neurocirurgia e cirurgia ortopédica continua a melhorar. Seu uso foi endossado por sociedades e organizações médicas, e há um crescente corpo de apoio na literatura médica. Uma revisão sistemática englobou 38 estudos separados que ilustram o uso de realidade virtual, realidade aumentada e realidade mista em uma ampla gama de procedimentos. Os estudos encontraram melhorias nas habilidades técnicas e nos resultados dos pacientes no acompanhamento de curto prazo.

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Aquisição de habilidades complexas aprimoradas por realidade virtual imersiva

Lohre R., Bois A., Athwal GS, Goel DP CSES. Aquisição de habilidades complexas aprimoradas por realidade virtual imersiva: um teste controlado randomizado. J Bone Joint Surg Am. 2020, 102(6):e26

O objetivo deste estudo multicêntrico, cego e controlado randomizado foi determinar a validade e eficácia do treinamento de realidade virtual imersiva (iVR) na educação de residentes ortopédicos. O foco era alcançar a exposição ótima da glenóide. A URA demonstrou uma aquisição de habilidades técnicas e não técnicas de tradução substancialmente melhorada em relação ao aprendizado tradicional. Além disso, os resultados demonstram a validade de face, conteúdo, construto e transferência para iVR.

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Treinamento cirúrgico baseado em competência

Um estudo piloto para avaliar a validade de face e construto de um simulador de realidade virtual ortopédica

Feeley A, Feeley I, Merghani K, Sheehan E. Um estudo piloto para avaliar a validade de face e construção de um simulador de realidade virtual ortopédica. Prejuízo. 2021 julho;52(7):1715-1720. doi: 10.1016/j.injury.2021.04.045. Epub 2021, 16 de abril. PMID: 33926708.

Este estudo teve como objetivo identificar a validade de face e de construto do procedimento de haste femoral proximal do módulo de trauma PrecisionOS. Os participantes realizaram uma haste femoral proximal simulada na plataforma virtual imersiva POST seguindo as instruções de uso. Os resultados demonstraram uma diferença estatisticamente significativa em todo o novo desempenho do grupo, concluindo que o módulo de haste femoral proximal na plataforma PrecisionOS demonstrou boa validade de face e construção.

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Realidade virtual imersiva no treinamento cirúrgico endoscópico e aberto da coluna vertebral

Lohre R, Kim, L, Wang, J e Goel DP. Realidade Virtual Imersiva no Treinamento Cirúrgico Endoscópico e Aberto da Coluna. Avanços Técnicos em Cirurgia Minimamente Invasiva da Coluna, Navegação, Robótica e Realidade Aumentada e Virtual. Natureza Springer. (no prelo)

A simulação na educação cirúrgica oferece aos treinandos a oportunidade de adquirir ou reter habilidades. Habilidade em cirurgia de coluna pode ser definida como técnica ou não técnica ? conhecimento e entendimento processual. A pesquisa sobre a eficácia do treinamento em simulador mostra que as melhorias iniciais e incrementais acabam se estabilizando. A capacidade do simulador de fornecer treinamento eficiente e eficaz correlato às experiências do mundo real define a eficácia da transferência de habilidades do simulador.

Resultados de oito anos de um Programa de Treinamento de Residência com Base em Competências em Cirurgia Ortopédica

Markku T. Nousiainen, Polina Mironova, Melissa Hynes, Susan Glover Takahashi, Richard Reznick, William Kraemer, Benjamin Alman, Peter Ferguson & The CBC Planning Committee (2018) Resultados de oito anos de um programa de treinamento de residência baseado em competência em cirurgia ortopédica, Professor de medicina, 40:10, 1042-1054, DOI: 10.1080 / 0142159X.2017.1421751

O uso de simulação no treinamento foi um elemento central de um programa de treinamento de residência piloto iniciado em 2009 pela Divisão de Cirurgia Ortopédica da Universidade de Toronto. Ele investigou a eficácia de um currículo baseado em competências (CBC) para um subconjunto de residentes, em comparação com uma abordagem estritamente baseada no tempo. A abordagem modularizada intensificou drasticamente os elementos de aprendizagem estruturados e o processo de avaliação. Oito dos 14 residentes que participaram concluíram seu treinamento de residência em quatro anos, em vez dos cinco tradicionais. Como resultado, a Divisão de Cirurgia Ortopédica tomou a decisão de adotar totalmente o CBC como o único modo de treinamento e avaliação no programa de treinamento de residência no ano letivo de 2013–14. No mesmo ano, o Royal College of Physicians and Surgeons of Canada determinou que todos os programas de especialização de pós-graduação no Canadá adotassem uma estrutura baseada em competências até o ano de 2022.

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Eficácia do treinamento com VR

Aplicação inovadora de treinamento de simulação de realidade virtual imersiva

Lohre R, Goel DP, Leveille L. Nova aplicação de treinamento de simulação de realidade virtual imersiva: um relato de caso. JAAOS Global Research and Reviews. JAAOS Global Research and Reviews. 2021, 5(11):e21.00114

Há evidências crescentes para o uso de realidade virtual imersiva (iVR) na educação ortopédica. Vários ensaios clínicos randomizados demonstram melhor desempenho do estagiário em relação ao controle quando medido em avaliações análogas da sala de cirurgia. Este é o primeiro relato de caso demonstrando atendimento direto ao paciente após o uso de iVR. As implicações de custo-efetividade por meio da transferência de habilidades e segurança do paciente são destacadas.

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Atenuando a deterioração da habilidade cirúrgica em ortopedia usando o aprendizado de simulação virtual

Lohre R, Warner JP, Morrey B, Athwal GS, Morrey M, Mazzocca A. Atenuando a deterioração da habilidade cirúrgica em ortopedia usando o aprendizado de simulação virtual JAAOS Global Research and Reviews. 2021, 5(10):e21.00193

A pandemia de COVID-19 interrompeu as estruturas de formação ortopédica. A deterioração da habilidade cirúrgica ortopédica pode ocorrer em dias a meses, dependendo do nível de habilidade inicial. Os pesquisadores determinaram que as estratégias de mitigação do declínio de habilidades devem usar as melhores tecnologias de evidências disponíveis e estruturas de cursos que satisfaçam os conceitos avançados de aprendizado. O currículo virtual, incluindo simuladores de realidade virtual imersiva (iVR), pode fornecer soluções econômicas para treinamento.

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Aprendizado real em um mundo virtual: como a RV pode melhorar os resultados de aprendizado e treinamento

Deliotte Insights, aprendizagem real em um mundo virtual: como a RV pode melhorar os resultados de aprendizagem e treinamento, 2018.

Os encarregados de treinar indivíduos para atuar em ambientes de alto risco enfrentam um dilema: como podem proporcionar os benefícios de aprender com a experiência sem os custos e perigos de colocar os trainees nessas experiências? A resposta é recriá-los usando a realidade virtual (VR). A RV apresenta situações realistas e envolventes repetidamente, construindo a experiência para lidar com essas situações antes de enfrentá-las no mundo real. A pesquisa mostrou que a realidade virtual reduz o tempo de aprendizagem e, ao mesmo tempo, aumenta a quantidade aprendida, ao mesmo tempo que melhora a retenção do conhecimento a longo prazo. Em cenários que vão desde o processamento de alimentos até o manuseio de gases industriais perigosos, a RV comprovadamente promove um aprendizado melhor e mais rápido. Mas quando ele realmente entra em uma classe própria, à parte de outros métodos de treinamento, é quando o corpo de conhecimento a ser alcançado é complexo.

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O valor do treinamento cirúrgico de RV

Tecnologias imersivas oferecem valor a curto e longo prazo

Lohre R, Morrey B, Goel DP. Tecnologias imersivas oferecem valor a curto e longo prazo. AAOS AGORA. 2020

A comunidade ortopédica global viu mudanças profundas no treinamento e na prática com as restrições impostas durante a pandemia do COVID-19. O volume cirúrgico, o gerenciamento da prática e a economia da saúde terão efeitos contínuos a jusante, e as restrições de viagem impediram os cirurgiões de participar de cursos e conferências. Este estudo analisa o impacto nas emissões de carbono com a utilidade da realidade virtual, ao mesmo tempo em que oferece educação significativa e orientação remota.

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Um simulador portátil de artroscopia do quadril demonstra boa validade de face e conteúdo com validade de construção incompleta

Feeley A, Turley L, Sheehan E, Merghani K. Um Simulador de Artroscopia de Quadril Portátil Demonstra Boa Validade de Face e Conteúdo com Validade de Construto Incompleta. Arthrosc Sports Med Rehabil. 17 de julho de 2021;3(5):e1287-e1293. doi: 10.1016/j.asmr.2021.05.009. PMID: 34712965; PMCID: PMC8527255.

O objetivo deste estudo foi avaliar a validade de face, conteúdo e construto de um módulo de artroscopia de quadril portátil em uma unidade ortopédica regional. O estudo concluiu que este simulador de artroscopia de quadril demonstrou validade de face e conteúdo aceitável. Os participantes relataram altos níveis de satisfação com o módulo. Além disso, o estudo é clinicamente relevante porque demonstra boa validade de face e conteúdo. A adição de feedback háptico em um simulador de artroscopia de quadril pode melhorar o aprendizado.

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Realidade Virtual e Aumentada para Treinamento Cirúrgico e Simulação em Artroplastia de Joelho.

Lohre R, Goh G, Parvizi J, Goel DP. Realidade Virtual e Aumentada para Treinamento Cirúrgico e Simulação em Artroplastia de Joelho. Arquivos de Cirurgia Ortopédica e Traumatológica (AOTS), 2021. 141(12):2303-2312

Este artigo examina o papel das tecnologias de realidade virtual imersiva (iVR), realidade aumentada e realidade mista na artroplastia do joelho. Esse espectro de integração de tecnologia de realidade estendida permite que os cirurgiões visualizem a anatomia específica do paciente, melhorem o planejamento pré-operatório e forneçam orientação intraoperatória. Os autores concluíram que as tecnologias de realidade estendida têm uma infinidade de aplicações potenciais em cirurgia ortopédica.

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Realidade virtual imersiva agrega valor aos programas de treinamento em cirurgia ortopédica

Goel, DP e Lohre, R. Realidade virtual imersiva agrega valor aos programas de treinamento cirúrgico ortopédico. Política de Gestão em Saúde e Inovação

A realidade virtual imersiva (URA) é uma inovação disruptiva que pode melhorar significativamente a qualidade do treinamento cirúrgico, ao mesmo tempo em que reduz os custos dessa educação. As evidências para IVR até agora mostram que, em comparação com o treinamento tradicional de biocompetências, IVR demonstra um efeito maior na melhoria de habilidades para estagiários cirúrgicos a um custo menor. O realismo inerente da experiência IVR pode substituir parcialmente o treinamento na sala de cirurgia, reduzindo assim os custos de oportunidade dos programas de treinamento.

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Realidade virtual imersiva para treinamento cirúrgico

Mao RQ, Lan L, Kay J, Lohre R, Ayeni OR, Goel DP, Sa D. Realidade Virtual Imersiva para Treinamento Cirúrgico: Uma Revisão Sistemática. J Surg Res. 2021 dezembro; 268:40-58. doi: 10.1016/j.jss.2021.06.045. Epub 2021 17 de julho. PMID: 34284320.

Os simuladores de realidade virtual imersiva (iVR) fornecem complementos de treinamento acessíveis, de baixo custo e realistas em sistemas com restrições financeiras e de tempo. Com o aumento da evidência e utilização desta tecnologia por programas de treinamento, deve ser fornecida clareza sobre o efeito do treinamento de habilidades globais. Esta revisão sistemática examina a literatura atual sobre a eficácia do iVR para aquisição de habilidades cirúrgicas em estudantes de medicina, residentes e cirurgiões da equipe.

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Erro na orientação do implante para cirurgiões iniciantes versus especialistas

Lohre R, Bois A, Lapner P, Pollock J, Athwal GS, Goel DP. Erro na orientação do implante para cirurgiões iniciantes versus especialistas: o impacto positivo do aprendizado prático. JSES (enviado)

A orientação da placa de base glenoidal na artroplastia reversa do ombro (ASR) influencia os resultados clínicos, complicações e taxas de falha. Novas tecnologias foram produzidas para diminuir a heterogeneidade de desempenho de cirurgiões de baixo e alto volume. Este estudo teve como objetivo determinar a capacidade de cirurgiões de ombro novatos e experientes em caracterizar com precisão a orientação do componente glenóide em um cenário intra-operatório. Este artigo destaca a importância do aprendizado prático e da transferência de habilidades com a orientação do implante.

Publicação Pendente

Como a realidade virtual imersiva está mudando a educação em artroscopia do quadril

Lohre R, Goel DP. Como a realidade virtual imersiva está mudando a educação em artroscopia do quadril. ? (submetido)

A artroscopia do quadril para o tratamento da morfologia alterada do quadril que contribui para a síndrome do impacto femoroacetabular (FAI) foi mostrada em um grande estudo randomizado como benéfica e superior ao tratamento conservador. Complicações comuns são significativas para cirurgiões de baixo volume. Em 2018, Mehta et al. examinaram as taxas de complicações e reoperações de diferentes experiências cirúrgicas para determinar as curvas de aprendizado. Eles determinaram que a artroscopia do quadril é particularmente e inesperadamente exigente, com volumes cirúrgicos totais > 519 casos produzindo a menor taxa de reoperação, em 2,6. Propomos a adição de educação contemporânea em simulador de realidade virtual imersiva (iVR) como um meio para cirurgiões novatos e experientes aprenderem a complexa tarefa da artroscopia do quadril.

Melhoria nas habilidades translacionais e não técnicas com RV

Publicação Pendente

Um estudo recente investigou a validade e a eficácia do treinamento de realidade virtual imersiva para a educação de residentes em ortopedia, por meio de um ensaio clínico multicêntrico, cego e randomizado. Um grupo de residentes de 10 residentes ortopédicos seniores e um grupo de especialistas de cirurgiões de artroplastia de ombro treinados e experientes participaram. O estudo comparou a RV imersiva com o aprendizado tradicional (por meio de um artigo de jornal técnico), usando a exposição da glenoide como procedimento de teste. A eficácia do treinamento foi determinada pelas pontuações da Avaliação Estruturada Objetiva de Habilidades Cirúrgicas (OSATS), uma métrica de laboratório, respostas verbais e tempo de conclusão da tarefa. Entre os residentes de ortopedia, o grupo de VR imersivo de VR imersivo concluiu a atividade de aprendizagem e os testes de conhecimento significativamente mais rápido para uma redução no tempo de aprendizagem de 570%. Os resultados entre residentes e especialistas demonstraram a validade da RV imersiva em termos de realismo, o conteúdo de ensino e o construto aplicado e a transferência de habilidades.

O valor do treinamento cirúrgico virtual imersivo em ortopedia

Publicação Pendente

O valor na saúde tem sido tradicionalmente considerado uma relação entre a qualidade do resultado de uma condição balanceada e o custo do atendimento. A inovação que aprimora as habilidades do cirurgião e reduz os erros, a um custo reduzido, é uma forma direta de aumentar o valor. A tecnologia de simulação tem um impacto positivo na aquisição de habilidades técnicas e não técnicas, ao mesmo tempo que reduz a necessidade de tempo dispendioso na sala de cirurgia. Mas a pedra angular do valor da realidade virtual imersiva está em traduzir as habilidades aprendidas para a sala de cirurgia real. O valor aprimorado atinge todas as partes interessadas. Para cirurgiões: tempo reduzido para aprender habilidades novas e variáveis em relação aos métodos tradicionais. Para fabricantes de dispositivos médicos: custos reduzidos para trazer novos implantes e tecnologias ao mercado. Para hospitais: menos tempo no centro cirúrgico, tempos cirúrgicos mais curtos e menos erros. Para pacientes: redução de erros e melhores resultados.