应用两代智能模拟人在战伤火线救治教学中的对比研究

冯亚非 刘毅 王天吉 张扬 王敬夫 赵铱民 雷伟*

(空军军医大学: 1西京医院外科学教研室; 2口腔医院颌面外科教研室; 3军事口腔全军重点实验室，陕西 西安 710032)

战伤救治技术的培训是军医大学外科学教学中最为重要的课程之一[1]。按照战伤分级救治的原则，火线救治处于战救的最前沿，需要重点针对战伤火线救治的相关技术展开训练，突出的是在野战情况下，面对危重战伤员病情的分析、判断、急救等综合能力的培养[2]。因此对培训设施和方案提出了更高的要求，而传统的培训及教学模式已不能满足战场环境中火线救治技能培训的实战需求。

我院既往采用的SimMan智能模拟人系统由于具有解剖标志明显、仿真度高等特点，适用于临床综合急救技能教学的现场操作训练和教学培训[3]。然而，考虑到战创伤救治与灾害及常规急救的救治原则及具体措施存在一定差异，SimMan智能模拟人系统现有模块无法完全仿真战场急救环境。因此，我院尝试应用自主知识产权的“猛士”战创模拟人系统开展战伤救治教学，对十余种战伤救治情况进行专业培训，帮助军校学员体验“身临战场”，零距离接触“战伤员”的情景化培训方式，真实再现模拟战场环境。本研究对比研究应用两种不同智能模拟人系统在战救技术培训中的教学效果。

一、资料与方法

1.研究对象：空军军医大学2012级五年制临床实习生共40名，男30名，女10名，按性别比例随机分为试验组和对照组，试验组20名，其中男15名，女5名，年龄22～24岁，使用“猛士”模拟人培训；对照组20名，其中男15名，女5名，年龄22～24岁，使用SimMan模拟人培训。两组年龄、性别比较差异无统计学意义，具有可比性。

2.研究方法：采取“基础知识-专项技能-实战技能”的方式进行培训。①基础知识主要为课堂理论讲解，讲授战伤救治的基本原则和战救技术的运用。②专项技能培训采取单向操作练习，包括基本技能训练和高级技能训练(表1)。③实战技能在前两项培训的基础上，利用模拟人的病例模块，进行战伤救治实战模拟演练。模拟人主要包括：①头皮及四肢皮肤/肌肉撕裂伤；②内脏破裂出血及外露；③四肢火器伤；④上呼吸道梗阻；⑤血气胸；⑥心脏骤停等六大类战场突发伤情。

带教教师通过控制模拟人伤情模块，由受训学员在模拟人上操作处理及救治措施。全程实时同步录制综合培训教学过程，操作结束后通过录像回放，教员组织学员进行总结、小组讨论、错误分析。培训过程中除了考察学员的火线救治水平，还对其现场战情判断能力、伤情鉴别能力、救治原则运用、团队意识培养等多方面综合进行。

表1 专项技能培训内容

Tab 1 The skills training

基本专项技能训练高级专项技能训练 现场救治六大技术创伤救治程序 基础生命支持灾难医学救援核心技术培训 高级生命支持伤员分检与后送 高级气道管理培训急救颅脑创伤救治 气管插管胸腹部创伤救治

3.评价指标

课程考核：包括理论考核和操作考核。理论考核为战伤救治基本知识考核，总分100分，>90分为优秀。操作考核以模拟人病例编辑和医院临床技能培训中心的模拟现场来实现，包括“个人单兵作战”和“团队协作救治”两部分内容。“个人单兵作战”临床技能考核围绕军队战伤急救知识共设10项操作，采取“一站式抽考”的方式进行。“团队协作救治”将每组学员团队各分为2个小组，给予相同的战伤救治案例，考核基本技能的掌握和团队协作能力，总分100分，>90分为优秀。

调查表评估：课程结束后利用《模拟人教学评价表》对战创伤技能培训的情况及效果进行评价，包括：是否更接近实战；是否提升了自己的学习兴趣；是否加深了对理论知识的理解；是否有利于培养团队合作精神；是否对今后参与战伤急救提供了帮助等5个问题。

4.统计学方法：所有数据均采用SPSS 19.0软件进行统计学分析，计量资料组间比较采用独立样本t检验，认为P<0.05为差异有统计学意义。

二、结果

1.课程考核结果：对两组参训人员进行理论和操作考核。其中理论考核结果(表2)显示试验组平均分88.5，优秀率70%；对照组平均分87.3，优秀率60%，两组比较差异具有统计学意义(P>0.05)。操作考核中“个人单兵作战”项目试验组平均分92.7，优秀率90%，显著高于对照组平均分84.9，优秀率60%，两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。“团队协作救治”项目试验组平均分89.4，优秀率80%；对照组平均分80.3，优秀率30%。两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。

项目 组别 试验组对照组 理论考核88.5±4.687.3±5.1 个人单兵作战92.7±6.284.9±7.5 团队协作救治89.4±5.280.3±4.0

表3 参训人员课程考核结果 (n=20, %)

Tab 3 Training results of students (n=20, %)

项目 组别试验组对照组 更接近实战10060 提升了自己的学习兴趣9090 加深了对理论知识的理解9090 有利于培养团队合作精神9080 对参与战伤急救提供了帮助10050

2.调查问卷结果：试验组共发放问卷调查表40份，收回问卷40份，回收率为100%。问卷调查显示(表3)：试验组中100%的学员选择更接近实战；90%的学员选择提升了自己的学习兴趣；90%的学员选择加深了对理论知识的理解；90%的学员选择有利于培养团队合作精神；100%的学员选择对今后参与战伤急救提供了帮助。对照组中60%的学员选择更接近实战；90%的学员选择提升了自己的学习兴趣；90%的学员选择加深了对理论知识的理解；80%的学员选择有利于培养团队合作精神；50%的学员选择对今后参与战伤急救提供了帮助。

三、讨论

由于现代战争在作战理念、作战方式和武器使用等方面都出现了许多变化，伤员的数量、伤情、伤部更加复杂，这些都给战伤救治提出了新的挑战[4]。目前的战救体系都极为重视救治的时效性。我军采取的是“三区七级”的救治后送体系提出了“超前加强，前伸配置，突出急救，加快后送”的救治理念。美军的战场战伤救治TCCC理念也强调建立了前沿外科手术队，将医疗救治明显前移，更早更快的展开救治[5-6]。因此，提高军医的火线救治技能，强化战现场急救，对降低战时战场伤亡率、恢复单兵持续作战能力、保持部队战斗力具有重大意义。而由于战救环境难于模拟、战场案例难于寻觅，战救原则难于规范，目前尚缺乏行之有效的火线救治培训设备及方案。如何适应新军事变革形式下军医战救培训的需求就成为各军医大学继续解决的问题。

未解决传统医学教学中实战性不强的问题，各种模拟教学应运而生。目前超过1/3的美国医学院校拥有模拟人，全球有超过1000个模拟训练中心[7]。近年来，将模拟教学应用于战救技能的培养已逐渐得到了国内外院校的重视和应用[8-9]。我院引入的SimMan模拟人是目前国际模拟医学教育的最高端产品，具有外表形象逼真、全真模拟临床诊疗过程、自行编制多种模拟病例、培训过程可录像回顾的优点[10]。我院将其用于临床急救教学收到了良好的教学效果。然而，在教与学的过程中，部分教员学员反映目前的SimMan模拟人存在对战救条件模拟不足的情况。鉴于战场战伤救治的基本理念与基本技术与平时常规救治的巨大差异，我院通过多年技术攻关，成功研发出具有自主知识产权的“猛士”智能战创伤救治模拟人，并逐步将其应用于火线救治教学。

在本研究中采用的新型“猛士”模拟人具有专项模块和发展模块。专项模块主要针对战创伤火线救治中的止血、包扎、固定、环甲膜穿刺、血气胸、生命支持等战场上最常见的伤情展开。而发展模块包含设计完善的战场救治案例，综合考量军医的救治原则和救治技术。与SimMan模拟人相比，新型模拟人更加注重模拟战场伤情，例如模拟枪伤与弹片、玻璃等爆炸伤伤口模块、环甲膜穿刺模块和骨髓输液模块、头皮撕裂及四肢肌肉肌腱撕裂模块和复合骨折模块等。这些模块的加入都让学员能否更加仿真的感受到战场伤情的特殊，并以此开展救治。研究结果也提示使用两种机器人虽然在理论考核上无显著差异，但是在单项操作和综合救治方面，具有更好的战场模拟性的“猛士”模拟人展示出更好的教学效果。

在使用两种模拟人进行教学的过程中，研究者发现两者都能在教学时让学员通过角色体验来增强了课堂教学的吸引力，激发了操作练习的兴趣。通过给学习者提供亲身体会的方式，操作过程中进行批判性学习，吸收正确的经验，提出错误的操作。在这种学习过程中，不仅为学生提供了自我展示的机会，提高了解决问题的能力，还有利于培养团体合作精神，避免传统理论教学过程中单体学习的情况。这一点在调查问卷中两组在增加学习兴趣、提高知识理解和培养团队精神3项调查中具有相似的满意度可以体现。但有趣的是所有试验组的学员均认可新型模拟人在接近实战和提高战救水平方面的培训，而这一点是SimMan模拟人所无法提供的。这也更加印证了新型模拟人在战创伤救治训练方面的优势。

近年来我院着力突出虚拟仿真实验与医学各专业的理论、实验、实践教学过程深度融合，形成虚实结合的教学体系和多种应用模式，人员的综合能力，提高了中心的培训水平和效率[3,11]。通过“猛士”模拟人系统的建设和运用，进一步加强了学员临床操作的规范化水平，为学员毕业后胜任部队第一岗位任职需求打下了扎实的基础。为了满足我军战伤救治训练需求，我院还为“猛士”模拟人生配备了利用3D 立体技术和多通道环幕数字技术建设了的集声光电、沉浸感于一体的虚拟战伤/灾害实验训练舱，可模拟多种战伤和灾难场景，能开展搜索、营救、紧急处置、指挥协调等多方面内容的培训。这一项目的开展也顺应了目前国际上创伤救治培训向虚拟仿真化教学发展的整体改革趋势[12]。特别是增设了野战训练室、军事急救技能培训体系、战地急救模拟人系统等新型虚拟仿真实训项目，将战创伤救治重点从保存伤员生命向提高伤员生存质量转化，对提高战创伤远期救治疗效、消除伤员心理障碍、提高部队士气将起到十分有效的促进作用。

参考文献

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3朱萧玲, 董海龙, 陈绍洋,等. SimMan综合模拟人系统在麻醉住院医师培训中的作用 [J]. 西北医学教育, 2011, 19(1): 194-196.

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11闫晓东, 孙宏慧, 冯军强, 等. 高等医学院校大学生临床技能竞赛培训新模式探讨 [J]. 中华神经外科疾病研究杂志, 2015, 14 (6): 546-549.

12RIZZO A, PARSONS T D, LANGE B, et al. Virtual reality goes to war: a brief review of the future of military behavioral healthcare [J]. J Clin Psychol Med Settings, 2011, 18(2):176-187.