مع زيادة النقص في عدد الجراحين، طوّر فريق بحثي في جامعة Johns Hopkins أداة ذكاء اصطناعي تهدف إلى توجيه طلاب الطب أثناء ممارسة مهارات جراحية أساسية، مثل الخياطة الجراحية لإغلاق الشقوق. عُرضت الأداة في المؤتمر الدولي لحوسبة الصور الطبية والتدخل المساعد بالحاسوب كخطوة لتوسيع فرص التدريب خارج العيادة.
تم تدريب النظام على تسجيلات فيديو لجراحين خبراء وعلى تتبُّع دقيق لحركات اليد. يستخدم الفريق نهج "الذكاء الاصطناعي القابل للتفسير" لكي لا يقتصر التقييم على درجة فقط، بل ليشرح للطالب كيف تنحرف حركاته عن حركات الخبراء ويقترح تغييرات محددة. يقدم النظام تغذية راجعة فورية وشخصية عن طريق رسائل نصية بعد كل تمرين، بدلاً من الاعتماد الكامل على المشرف الجراحي الذي يشاهد الجلسات ويقدّم الملاحظات يدويًا.
أجرى الباحثون دراسة عشوائية هي الأولى من نوعها شملت 12 طالب طب لديهم خبرة سابقة ببعض الخياطة، قُسموا إلى مجموعتين: واحدة تلقت تغذية راجعة فورية من النظام، والأخرى تعلّمت من فيديوهات خبراء ثم عادت للمحاولة. لاحظ الفريق اختلاف النتائج حسب مستوى خبرة الطلاب؛ فالمتمرّسون تحسنوا بسرعة أكبر مع توجيه الذكاء الاصطناعي، بينما ظلّ المبتدئون يواجهون صعوبات وظهرت لهم فائدة أقل في هذه المرحلة. قال Mathias Unberath إن الذكاء الاصطناعي القابل للتفسير قد يوضح للطلاب انحراف عملهم عن خبراء، وذكرت Catalina Gomez أن الفريق يمكنه حساب أداء الطالب قبل وبعد التدخّل لمراقبة التقارب مع ممارسات الخبراء.
يخطط الفريق لتحسين النموذج ليكون أسهل وأوسع توافرًا، ويأملون في بناء نسخة يستخدمها الطلاب في المنزل مع مجموعة خياطة جراحية وهواتف ذكية، ما قد يوسّع نطاق التدريب الطبي من خلال توفير فرص تمرين أكثر خارج العيادة. يشارك مؤلفون إضافيون من جامعة Johns Hopkins وجامعة Arkansas، وحظي البحث بدعم من منحة Johns Hopkins DELTA Grant IO 80061108 وزمالة Link Foundation في النمذجة والمحاكاة والتدريب.
كلمات صعبة
- نقص — قلة في عدد أو كمية من شيءالنقص
- تتبُّع — مراقبة وتحليل حركة أو تغيير شيء
- قابل للتفسير — يمكن فهم قراره أو تفسير طريقة عملهالقابل للتفسير
- تغذية راجعة — معلومات تعطى لتحسين أداء أو عمل
- عشوائي — غير منظّم أو يعتمد على الاختيار العشوائيعشوائية
- محاكاة — نموذج أو تجربة تحاكي نظاما واقعياالمحاكاة
- تقارب — اقتراب مستوى أو سلوك من مستوى آخرالتقارب
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- ما فوائد ومخاطر توسيع استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي في تدريب المهارات الجراحية خارج العيادة؟ اذكر أسبابك.
- هل تعتقد أن نسخة يمكن استخدامها في المنزل مع مجموعة خياطة وهواتف ذكية ستكون فعالة؟ لماذا أومن لا؟ قدم أمثلة عملية.
- لماذا قد يستفيد الطلاب المتمرّسون أكثر من المبتدئين من التغذية الراجعة الآلية؟ كيف يمكن تحسين الأداة لتساعد المبتدئين؟