超聲仿真模擬人技術在急診心腦血管疾病超聲教學中的探索

[摘要]超聲技術以其無創、實時動態觀測的特點，在心腦血管疾病的急診診斷中發揮不可替代的作用。本研究圍繞超聲仿真模擬人技術在急診心腦血管疾病超聲教學中的有效性進行探索，以期改革傳統教學模式，提高醫學生和實習醫生的診斷和應急處理能力。超聲仿真模擬人技術利用高保真模擬設備，進行超聲診斷操作訓練，同時提供實時反饋和評價。此外，該教學方法還能有效減少臨床實習過程中的風險和錯誤，顯著提升教學質量和學生滿意度。本研究不僅為心腦血管疾病的超聲診斷教學實踐提供新的視角和方法論支持，同時也為未來基于超聲仿真模擬人技術在急診醫學教學模式中的創新打下堅實基礎。

[關鍵詞]超聲技術；急診心腦血管疾病；模擬教學；操作技能

[中圖分類號]R445.1[文獻標識碼]A[DOI]10.3969/j.issn.1673-9701.2024.28.018

心腦血管疾病是急診科常見的急危重癥，其診治時效性至關重要。超聲技術以其無創、實時動態觀測的特點，在心腦血管疾病的急診診斷中發揮不可替代的作用。為提高急診住院醫生應對心腦血管疾病的能力，探索基于超聲仿真模擬人技術在急診心腦血管疾病超聲教學中的指導意義和實踐價值，一方面可幫助住院醫生深入了解和熟悉各種心腦血管疾病的超聲表現，提高其對疾病的診斷能力[1]；另一方面可提高住院醫生的超聲操作技能，有利于改善急診科的救治水平，提高患者的治療效果。

1超聲在急診教學中的應用

1.1超聲在醫學中的應用

超聲作為一種常見的醫學檢查手段，在臨床中應用廣泛。超聲檢查通過超聲波的特殊性質實現對人體內部組織和器官的成像，具有操作簡便、無創傷、無輻射等優點。

超聲在醫學中的應用涵蓋多個領域。在心臟疾病診斷中，超聲技術可提供心臟大小、形態、腔室功能、心臟壁運動、心臟瓣膜結構與功能等方面的信息，協助醫生判斷心臟病變的類型和嚴重程度。在血管疾病診斷中，超聲技術可通過觀察血流速度、管腔直徑和形態等幫助醫生評估血管的健康狀況和檢測血液循環的異常情況。同時，超聲還可用于血管內導管插入引導和手術血管修復等操作的實時監控，提高手術安全性和準確性[2]。在神經系統疾病診斷中，超聲技術可觀察腦動脈和靜脈的血流情況，協助醫生評估腦血管病變的程度和類型；還可用于腦血管手術中動脈瘤的精確定位和手術指導，提高手術的成功率和安全性。

超聲在心腦血管疾病的診斷和治療中具有重要的應用價值，無創、無輻射的特點使其成為安全、可靠的醫學檢查手段，為醫生提供豐富的臨床信息[3]。

1.2超聲教學發展現狀

在急診心腦血管疾病的超聲教學中，仿真模擬人技術可發揮重要作用。首先，心腦血管疾病超聲教學已取得顯著進展[4]。傳統的教學方法側重于書本知識和理論學習，往往難以真實地模擬各類急癥表現，超聲仿真模擬人技術可利用實時圖像顯示和動態影像，直觀展示危急重癥患者心腦血管疾病的超聲表現，幫助住院醫生更好地理解各類疾病的病理變化和臨床表現。其次，超聲仿真模擬人技術的發展與智能化技術緊密相連。隨著計算機技術的不斷發展，超聲仿真模擬人技術已實現與計算機技術的融合，即虛擬仿真模擬人教學系統，該系統可提供高度逼真的模擬仿真，支持指導醫生實時演示或住院醫生進行獨立的動手訓練；其虛擬現實模擬環境可將動手操作人員的真實感覺與軟件的教學輔助方法相結合[5]。此外，超聲教學的發展離不開互聯網和移動終端的普及，移動終端的智能化和便攜性使急診住院醫生可隨時隨地進行超聲學習，通過各類APP和在線平臺獲取相關知識。同時，互聯網也為超聲教學提供全球化資源共享平臺，通過互聯網學習國內外先進的超聲教學資源，豐富自己的知識儲備[6-7]。

1.3超聲在急診中的應用挑戰

超聲在急診中的應用挑戰主要涉及心腦血管疾病超聲檢查的局限性及急診環境下的操作難度。心臟和腦血管結構復雜，超聲在某些情況下難以提供準確的診斷結果。例如，超聲識別小的血管病變和動脈粥樣硬化斑塊非常困難；超聲圖像分辨率有限，無法顯示細微的結構變化，這也給醫生的判斷和診斷帶來困難。急診環境下，住院醫生常常要面對緊迫的時間壓力和患者的不穩定狀態，給超聲檢查的操作帶來困難。超聲探頭的擺放和角度選擇需要準確，醫生在急診情況下需要快速而準確地完成操作，這對醫生的技術水平和經驗要求極高。急診環境中常常存在噪音干擾，也會影響超聲圖像的質量和醫生的判斷。

此外，急診情況下的超聲教學培訓問題也是挑戰之一。由于急診的特殊性，傳統的超聲課程教學方法往往無法滿足教學需求，需要針對急診臨床的特點對教學方法進行設計和改進，培養住院醫生在急診環境下運用超聲技術的能力。

2超聲仿真模擬人教學法

2.1仿真模擬人教學法的發展

隨著科學技術的不斷進步，仿真模擬人教學法得到越來越多的臨床應用。尤其在醫療領域，該教學法可有效提高臨床技能的培養[8]。急診心腦血管疾病的診斷和處理往往要求醫生具備高水平的技術和豐富的經驗，因此，急診心腦血管疾病超聲仿真模擬人教學的研究顯得尤為重要[9]。

仿真模擬教學法的發展歷經電子模擬器、虛擬現實模型和增強現實模型三個階段。第一個階段是以電子模擬器為代表的硬件仿真模型。這種模型在教學環境中模擬真實臨床情況，并提供實時反饋。雖然電子模擬器可有效模擬心腦血管疾病的情景，但因其無法準確還原人體各個細小結構的特點，其教學效果有限；第二個階段是以虛擬仿真技術為核心的虛擬現實模型。這種模型基于計算機技術，可實現對心腦血管疾病的全方位模擬和訓練[10]。虛擬現實模型不僅可提供精確逼真的圖像和聲音，還可實現交互式操作。學生可通過操縱設備和器械的方式，模擬真實的臨床操作，提高技能水平[11-12]。然而，由于虛擬現實技術的限制，其對真實臨床情形的還原程度仍存在一定的局限性；第三個階段是基于增強現實技術的增強現實模型。增強現實技術結合真實環境和虛擬信息的方式，使學生可在真實的臨床環境中進行帶有虛擬信息的操作。通過增強現實技術，學生可看到實時的影像，并對其進行操作和診斷[13]。這種模型具有高度真實感和交互性，可有效提升學生的學習興趣和主動性。心腦血管疾病的超聲仿真模擬人教學正是在這個發展過程中逐漸完善和創新的產物[14]。

2.2超聲仿真模擬人教學效果評價

教學效果評價標準是評價教學效果優劣的重要依據，對急診心腦血管疾病超聲仿真模擬人教學方法的探索與研究尤為重要。

學習效果是評價教學效果的核心指標。結束教學后對學生進行知識考核，通過設立選擇題、填空題和案例分析題等形式，能客觀反映學生對急診心腦血管疾病相關知識的掌握情況。根據學生答題的正確率、錯誤率和漏答率等數據評估學習效果的優劣。技能掌握程度是評價教學效果的重要指標。通過對學生進行實操考核，檢驗其對急診心腦血管疾病超聲檢查技術的掌握程度。可要求學生操作超聲設備進行心臟和腦血管的模擬檢查并評估學生的操作技能、步驟是否正確、儀器使用是否熟練等的能力。學生滿意度也是評價教學效果的重要參考。通過問卷調查或實地觀察，了解學生對教學內容、教學方法和教學環境的滿意程度，詢問學生對模擬教學設備的使用感受、實際操作的難易程度及對教師講解的理解程度等，綜合評估教學的質量和效果。

急診心腦血管疾病仿真模擬人教學方法的評價標準應包括學習效果、技能掌握程度和學生滿意度三個方面的指標。通過科學合理的評價標準，有效評估教學優劣，為進一步完善教學方法提供參考。

2.3超聲仿真模擬人在心腦血管疾病超聲教學中的應用

在超聲診斷心腦血管疾病的教學中，超聲仿真模擬人技術具有重要作用。第一，超聲仿真模擬人技術可用于正常心血管結構的顯示，學生可通過實際操作掌握超聲掃查的基本手法及標準切面的留取。第二，該技術還可用于模擬不同心腦血管疾病，如動脈狹窄、血栓、室壁瘤、心包填塞等急危重癥。通過觀察和分析超聲圖像，學生可輕松掌握各種心腦血管疾病的超聲表現及其診斷依據[15]。第三，該技術還可用于模擬心血管疾病的介入治療，如心包填塞后的心包穿刺術。

超聲仿真模擬人技術在急診心腦血管疾病超聲教學中的應用，是一種創新醫學教育模式，其巧妙融合現代科技與傳統教學方法。通過構建高度仿真的虛擬患者模型，不僅重現疾病的復雜特征，還為學習者創造一個安全、無風險的實踐平臺。該方法極大提升超聲教學的標準化與規范性，有效增強學生的實際操作技能，同時也在保護患者權益方面發揮重要作用。該教學方法使得學習過程變得可重復、可量化，從而確保教學質量的一致性和高效性。不僅優化醫學教育的整體環境，還顯著降低臨床實踐中因經驗不足而導致的醫療風險。因此，該教學模式在臨床教學領域展現出極高的應用價值，可為培養具備扎實理論基礎與卓越實踐能力的醫學7770bd267902d4af01bb8b0a5b216ca776d1235a2cf454bb66ecc0782e6e0c62人才提供有力支持。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

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（收稿日期：2024–06–24）

（修回日期：2024–09–13）