虚拟现实能传授医学的"手感"吗?以色列新研究称尚未实现Study: Can virtual reality replace hands-on medical training? | The Jerusalem Post

环球医讯 / 健康研究来源:www.jpost.com以色列 - 英语2026-10-08 23:26:40 - 阅读时长5分钟 - 2377字
以色列希伯来大学研究团队通过重现古代医学家盖伦的解剖实践,揭示现代医学教育中虚拟现实等数字工具无法完全替代实体操作培训的核心缺陷;研究表明临床直觉、手术触感等隐性知识需通过真实环境下的师徒传承获得,尽管数字模拟可教授解剖结构和操作步骤,但组织张力感知、压力控制等物理判断力仍需实践培养,该发现为开发融合触觉反馈的下一代医疗培训系统提供了关键方向,对人工智能辅助医学教育具有重要启示意义。
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虚拟现实能传授医学的"手感"吗?以色列新研究称尚未实现

隐性学习在医学教育中指的是难以通过教科书简单阐释的默会"实践知识"——临床直觉、手术技巧和医患沟通能力。这种能力主要通过直接观察、导师指导和"在实践中学习"获得,包括掌握施力程度、手部定位、组织异常触感判断以及操作中止时机等物理直觉。

这种知识使从业者能够熟练执行医疗程序,即使难以完全用语言描述。它涉及切口深度控制、"比常规柔软"的具体含义,或通过感知组织密度决定何时停止进针等关键判断。此类教学使医务人员能够快速整合视觉、听觉或非语言线索,在高风险环境中做出适应性决策,并培养手术操作及使用听诊器聆听心肺腹腔等内部体音所必需的肌肉记忆、空间感知和物理判断力。

它还传授医疗职场中的文化规范、伦理行为和关系动态。医学院校日益转向虚拟现实(VR)、3D模型和数字模拟技术。在《自然医学》期刊发表的题为"盖伦解剖对现代医学教育中隐性学习的启示"的新研究中,希伯来大学(耶路撒冷)研究者指出,临床培训中一个关键环节仍难以数字化:医生通过真实环境下的导师指导实践所培养的实操判断力。

该研究由希伯来大学人文学院古典学系奥莉·刘易斯教授领导,她长期关注人类探索和解读自然的方式,特别是活体结构及其运作机制。她认为与现代医学专家合作特别富有成效。当前医学教育面临的新挑战是:尽管数字工具能以日益精密的方式教授解剖学、操作流程和决策能力,但它们往往难以传递隐性学习。

为揭示这一缺口,刘易斯(曾在柏林洪堡大学和特拉维夫大学以最高荣誉获得三个学位)及其跨学科团队转向一个意外来源——19世纪前的罗马名医盖伦。研究表明,书面指令和数字工具都无法替代通过真实环境导师指导获得的物理直觉和判断力。他们建议将这些未言明的隐性要素纳入未来数字教学工具设计中,以更好地契合临床技能习得的实际需求。

研究团队尝试依据盖伦《解剖程序》第二卷的指导,重现对雌性猪腹壁和腹膜的解剖过程。盖伦的文本极为详尽,例如指导读者在脐部周围浅表切割直至下层组织呈现"比周围结构更白"的状态。但当研究者实际遵循这些古老指示时,却遇到现代医学熟悉的困境——指令虽明确,技能却难传授。"浅表"在手术刀下究竟意味着什么?需要多大压力才能暴露组织而不造成损伤或变形?当阻力变化时手部该如何移动?

这类判断无法完全通过手册、清单甚至精密模拟来传递。"即使盖伦高度详尽的书面指导也不足以引导我们,当今的增强现实模拟面临相同挑战,"刘易斯向《耶路撒冷邮报》表示,"我们能编程操作的可见步骤,但模拟仍难以传递经验丰富的医生所具备的物理直觉。"

当被问及为何选择盖伦作为历史模型时,她解释其著作"是唯一存世的提供如此具体指导的古代文本"。实验旨在了解盖伦形成其影响力医学理论的经验研究方法,并解答学术界关于盖伦的疑问——不仅涉及其理论,还包括解剖实践和环境背景(如组织切割拉伸方式、使用器械类型及文本预设的实操指导),以及其实验工作与文字描述的关系。

"正如医学史研究中常见的,这项工作也促使我们反思当前实践和关切,"她表示。研究者指出,随着医学培训日益依赖数字资源,而某些环境中实体解剖、床边教学和监督临床实践机会减少,这一问题变得尤为紧迫。

在当今基于能力的培训中,复杂程序常被分解为可教授、测量和评估的离散步骤。但研究者警告,这种做法可能忽视通过观察、模仿、纠正和反复实操从教师传递给学生的专业默会要素。刘易斯强调,无论是实习生放置导管、切开组织、触诊还是应对解剖变异,临床能力不仅取决于知道该做什么,更在于培养安全有效操作的感官判断力。

作者并不反对医学教育中的数字创新,但呼吁对工具设计采取更严谨的方法。"若虚拟现实、增强现实和数字模拟要替代或补充实操培训,必须识别并融入医学技能习得的隐性维度,包括触感、压力、阻力、时机和具身化判断,"她说。盖伦的启示"既古老又迫切现代——医学知识从未仅通过文字或图像传递。即使最详尽的指导也会遗漏某些内容——而缺失的知识可能正是未来医生最需要的。"

实验彻底改变了她对古代医师教授解剖学方式的看法,"但也增加了更清晰和细致的理解——它实际如何运作。我们学到的一点是,尽管文本详尽,但教学如传递解剖及其他医学知识,远超他在文本中描述的内容。"

研究全程有专家兽医外科医生和医学医师参与规划、实施和分析。规划工作由古典学者兼执业医师安德烈斯·佩拉夫斯基博士完成,他拥有多年分析古代文本和治疗患者的双重经验。手术操作由拥有丰富外科和兽医解剖教学经验的约书亚·米尔格拉姆教授执行。"这意味着我们对执行此类高难度外科任务的能力充满信心,"刘易斯说。

刘易斯最惊讶的是"细节程度:盖伦观察到的某些细节如今医师不再关注,解剖课也不教授,比如特定肌肉的色差(一块比另一块深)。反之,某些对我们显而易见的细节缺失也很明显,我们不知他是未观察到还是决定在此写作背景下不报告。"

当被问及是否认为盖伦假设学生在阅读其文本前已具备实操指导时,她回答:"这是我们通过实验得以解答的重大学术问题之一。答案是微妙的肯定。这些文本并非自给自足,但它们确实是作为培训辅助工具设计的。"

外科医生常使用VR机器人训练系统。"这些系统非常接近他们将遇到的现实,但经过一些真实经验练习后,会有显著进步和学习曲线,"刘易斯总结道,"我预见结合人工智能、机器人技术和触觉反馈的'下一代'模拟系统将在将隐性学习融入此类系统方面迈出巨大一步。"

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