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模拟在口腔医学的应用

模拟在口腔医学的应用

【摘要】模拟技术应用于高技术精度的多个领域,目前在口腔医学领域已经应用多年,现就国内外口腔医学模拟的发展情况进行阐述。

【关键词】模拟;口腔;应用

1模拟在口腔医学教育中重要性

口腔医学对于模拟的依赖可能实际上超过了许多其他医疗专业。口腔医学是一门实践性较强的学科,需要医生拥有较高的手术技能和精神运动技能的能力。口腔医生所做的绝大部分事情均涉及器械使用,如高速手机运用、车针钻磨牙齿等,器械操作不当很可能损伤过大或伤及周围组织。此外,这些器械的操作空间受限,如光线不足,视角单一,而且经常有血液和唾液干扰。使用这些器械的精细化操作熟练程度对于保护患者来说至关重要。口腔医学生在接诊患者前必须达到可接受的胜任力水平,因为牙齿上的操作是不可逆的(如牙体预备、窝洞预备、牙周手术等),仅靠在患者身上学习是不够的,若这些操作的医生没达到可接受的胜任力水平,可能给患者带来严重的伤害,导致医疗纠纷。尽管一些口腔科无创性的技术操作如印模制取、口腔检查等可在患者身上学习,为了最优的处理策略,在开始处理患者前,学生应该取得一定水平的技能。因此,在学生治疗患者前,大部分精神运动技术首先是以模拟方式学习。模拟能够重复多次,保证学生能够达到一致的、可接受的技术水平和操作胜任力[1]。口腔模拟医学教育作为新手医生进入临床前的必经阶段显得尤为重要。

2口腔模拟病人

口腔模拟病人分为三种:口腔模拟人设备、标准化病人(SP)和尸体。口腔模拟设备包括仿真人头模和口腔仿真机器人,仿真人头模如今在许多口腔医学院校已很常见,由模拟头颅、口腔内仿真模型、仿真人躯干、模拟牙齿等组成,可以通过电控或手控调整体位,学生可以在模拟口腔中的操作,不仅提升技能,更有助于形成良好的人体工程学技巧。口腔仿真机器人是计算机技术在口腔模拟领域中的综合运用,机器人可以模拟人体下颌运动,可以对情绪、语言、疼痛表达。尸体则是真实患者刚刚死亡后,头颅颜面部分被用于医学生操作训练,操作训练的真实性是现如今仿真模型无法达到的,如拔牙训练、种植牙训练、上颌窦提升训练等等,训练手感与真实完全一致。在国外较常见,由于伦理、观念等诸多问题,但国内较少。

3计算机技术为基础的口腔模拟

计算机技术模拟在口腔医学领域发展较快,现如今已经在多个方面取得一定成效[3],包括案例、成像技术、虚拟现实、游戏、高级手术导航等。以口腔案例为基础的模拟是通过计算机程序中的一个案例,学生可以与程序互动,提供一系列干预,包括病史采集、病例分析、诊断、制定治疗方案等,程序提供学生及时的反馈,客观的帮助学生学习。计算机成像技术就是虚拟成像,通过激光扫描或直接成像产生极高分辨率的虚拟牙齿模型。虚拟现实技术在口腔医学领域中的应用于模拟教学和考试、高级种植手术导航等方面,其中模拟教学包括两个方面,即教学和考核,二者密不可分,主要包括虚拟仿真实验项目网络平台,学生通过虚拟连接网址登录到平台,在平台上进行实验项目学习的同时,平台给出考核结果,可以重复学习。口腔模拟考核分为过程考核和结果考核,牙科临床技术评估、考核及导引系统由空间定位系统、教学评分系统和3D虚拟实境技术组成,可以对口腔修复牙体预备和窝洞预备等进行实时评分;口腔教学实习评价系统对学生预备的基牙激光扫描成像录入计算机,然后按照内置评分软件进行客观评分。考试是通过计算机建立程序化的虚拟实验项目平台,将口腔执业考试或相关评估测试的指标放在融入到平台上,学生可以登录平台进行操作答题。高级手术导航主要用于口腔种植学领域,使用红外摄像机检测和追踪一个反角口腔手术持件的术中定位,用于实时引导口腔种植体的放置,使种植体植入方向位置更加精准。基于游戏的模拟是学生在一个高度逼真的、虚拟的三维环境中学习,使学习更具吸引力。模拟在口腔医学中的应用还有如模拟真实的情景教学等形式,随着现代化模拟技术的不断发展,还会有更多模拟技术的出现。口腔医学的职业特性和外科手术级的精神运动技能决定了对模拟的超强依赖性,模拟是口腔医学教育的首选,需要同行业共同努力。

参考文献

[2]吕建平.模拟医学[M].人民卫生出版社.2017.298-308.

[3]韩科,吕培军.计算机图象图形技术在口腔医学领域中的应用[J].中国图像图形学报,1996(02):159-164.

作者:赵笺龄 单位:佳木斯大学口腔医学院

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