Det norske simulatorselskapet SimSurgery AS vil, sammen med kirurger og teknologer ved Oslo Universitetssykehus, St. Olavs Hospital og SINTEF, utvikle nye metoder for simulatorbasert trening og opplæring av laparoskopiske ferdigheter. I dette forskningsprosjektet, som er støttet av Forskningsrådet gjennom programmet VERDIKT, ønsker prosjektgruppen å sette nye standarder for distribuert læring av kirurgiske ferdigheter. Opplæring av kirurgiske ferdigheter er av natur distribuert – både geografisk og over tid. Samtidig har den teknologiske utviklingen, spesielt innen minimal invasiv kirurgi ført til økt fokus på bruk av simulator i trening av kirurgiske ferdigheter.
Nettskyen
Nettskyen (eng: «cloud computing») er en betegnelse for alt fra dataprosessering og datalagring til programvare på servere som står i eksterne serverparker tilknyttet internett (ref. Wikipedia). Ideen bak dette prosjektet er at beregningskapasitet og tilgang på kompetanse og infrastruktur for opplæring er begrensende faktorer for utbredelse av simulatorbasert trening og opplæring. Ved å fjerne disse begrensningene vil man øke omfanget og kvaliteten på opplæring av kirurgiske ferdigheter og dermed forbedre pasientsikkerheten.
1. Beregningskapasitet kan forbedres betydelig ved å utnytte ulike beregningsressurser på en bedre måte, blant annet ved:
a) å dele beregningsressurser internt på hver enkelt PC gjennom effektiv bruk av multikjerne prosessorer og dedikerte grafikk- og fysikk-kort
b) å dele beregningsressurser vha såkalt «cloud computing»
2. Tilgang på kompetanse, både klinisk og opplæringsmessig, kan forbedres ved å dele ressurser. Dette inkluderer:
a) læringsinnhold og curriculum
b) evaluering av treningsinnhold og resultater
c) standarder for akkreditering og sertifisering basert på store mengder data
d) nettsamfunn for forum for diskusjon og tilbakemeldinger
Prosjektdeltakere
For å løse utfordringer knyttet til distribuert læring av kirurgiske ferdigheter er prosjektgruppen satt sammen av et tverrfaglig team med kirurger fra Intervensjonssenteret, Oslo Universitetssykehus og Nasjonalt Senter for Avansert Laparoskopisk Kirurgi (NSALK), St. Olavs Hospital, samt teknologer fra SimSurgery, Intervensjonssenteret, SINTEF Anvendt Matematikk og SINTEF Medisinsk Teknologi.
Distribuert læring vha nettskyen
Tradisjonelle systemer for e-læring fokuserer primært på tekst- og bildebasert kunnskapsformidling og evaluering. For bildeveiledede kirurgiske prosedyrer er det, i tillegg til den generelle kunnskapsformidlingen, behov for å trene tekniske ferdigheter og håndtering av ulike hendelser. Siden dette krever sanntids 3D simulering og visualisering og et brukergrensesnitt som emulerer den kirurgiske settingen, har dette hittil ikke blitt en integrert del av et distribuert læringssystem. Dette prosjektet skal utvikle metoder og løsninger som skal gjøre slik integrering mulig.
Delt innhold
Optimal utnyttelse av en kirurgisk simulator krever at man har ressurser og kompetanse til å designe relevante treningsopplegg for de ulike brukerne av systemet (delt innhold). Med få brukere og begrensede lokale ressurser er dette i dag en utfordring mange steder. Gjennom at alle simulatorer er knyttet til et nettverk av distribuert opplæring, kan man utvikle en sentral ressurs av treningsinnhold. Dette kommer i tillegg til annet multimedia læringsinnhold, som for eksempel videoer og beskrivelser av prosedyrer, teknikker og utstyr.
Delt visualisering
Tradisjonelt har spesialistopplæringen av kirurger foregått etter det såkalte mestersvenn prinsippet. Selv om moderne ferdighetsbasert trening på simulator delvis bryter med dette prinsippet, så er det fortsatt behov for at en mentor kan demonstrere teknikker og prosedyrer på en simulator og tilsvarende evaluere simuleringen til en som er under opplæring. Ved å utvikle løsninger for å visualisere simuleringen i nettverket, vil også andre «medlemmer» av nettverket kunne overvåke en treningssesjon på deres egne skjermer (delt visualisering). Dette kan benyttes både for å lære av andres trening og for at en mentor kan evaluere/veilede en kandidat under trening.
Delt simulering
Ved at både simulering og visualisering foregår i nettskyen, åpner man opp for at flere klienter kan delta i den samme simuleringen (delt simulering og visualisering). Det betyr at man får mulighet til å trene samhandling med andre operatører i et felles treningsscenario. For å oppnå dette kreves det at man utvikler robuste metoder for synkronisering og parallellisering av algoritmer og metoder.
Delte standarder
Når et system for distribuert læring av kirurgiske ferdigheter er på plass, kan man innføre regionale eller globale standarder som kan brukes til sertifisering og akkreditering (delte standarder). Man vil kunne akkreditere selve opplæringen og sertifisere de enkelte kandidatene, basert på den totale kompetansen og ressursene i nettverket, og dermed uavhengig av ressursene den enkelte institusjonen rår over.
