Sukelletaan tänään toiminnallisten VR-koulutusten pariin ihan akateemisesta tulokulmasta! Jos et vielä tiedä, mitä toiminnallinen virtuaalitodellisuuskoulutus meinaa, lukaise ensin aiempi artikkelimme tästä! Jos olet jo kokenut syväsukeltaja, paneudutaan sitten päivän aiheeseen.

Nimittäin jälleen kerran siihen, kuinka lyömätön koulutusväline VR onkaan! Lontoossa sijaitsevassa St. Georgesin yliopistollisessa sairaalassa tutkittiin erikoistumisvaiheessa olevien 31 kirurgiopiskelijan avulla, vaikuttaako haptinen palaute oppimistuloksiin kirurgian kouluttamisessa.

Mikä ihmeen haptinen palaute? Haptiikka viittaa tuntoaistiin, siis siihen, mitä kätesi tuntevat koskiessaan pintoja. Lämpötila, tekstuuri, paine ja kipu. Digitaalisten laitteiden myötä arkiset haptiset kokemuksemme ovat yksipuolistuneet paljon. Näppäimistöt ja kosketusnäytöt tuntuvat samalta riippumatta siitä, mitä kirjainta painetaan. Varsinkin kosketusnäyttöihin kaipaamme esimerkiksi laitteen kevyttä värähdystä tai edes visuaalista vihjettä siitä, että näppäintä on painettu, sillä muuten emme voi olla varmoja, onko laite rekisteröinyt painalluksen vai ei. Kirurgille haptinen palaute on tuntua siitä, minkälaisesta kudoksesta veitsi tai pora on painumassa läpi.

VR-sovelluksissa haptiikkaa tarjoavat ohjainkapuloiden näppäimet, mutta joillakin ohjaimilla on mahdollista antaa myös tärinän avulla vihjeitä. Lisäksi tulevaisuus saattaa tuoda erilaisia haptisia hanskoja, joita kovasti kehitetään koko ajan! Vielä harvat näistä ovat niin edistyneitä, että niitä voitaisiin ottaa laajasti käyttöön.

Lontoossa tehdyssä tutkimuksessa osallistujat jaettiin satunnaistaen kahteen ryhmään. Kaikki osallistujat suorittivat toiminnallisen VR-koulutusmoduulin, joko haptisella palautteella tai ilman. Opiskelijoiden piti porata kolme reikää tibia-luun virtuaaliseen malliin ruuvin kiinnitystä varten. Koulutusmoduulissa osallistujille opetettiin, kuinka käyttää kirurgista poraa ja porata pitkän luun läpi siten, että poraaminen pysäytetään ajoissa luun toisella puolella olevan kudosvaurion estämiseksi. Haptiseen ryhmään kuuluvat saivat tuntoaistimukseen perustuvaa palautetta, joka ilmoitti heille, kun poranterä läpäisi luun korteksin. Tämä auttoi heitä tuntemaan vastuksen vähenemisen poraamisen aikana. Ei-haptiseen ryhmään kuuluvat saivat saman koulutuksen ilman tuntoaistimuksia, luottaen vain näkö- ja kuuloaistimuksiin, kuten poranterän nopeuden muutoksiin. Jokaisen kolmen yrityksen jälkeen näytöllä ilmoitettiin, kuinka syvälle poranterä oli mennyt millimetreinä.

Tämän jälkeen he suorittivat vastaavan tehtävän todellisessa maailmassa ex vivo -luuhun. Tulokset mitattiin poraussyvyyden, porausajan ja objektiivisten teknisten taitojen arvioinnin avulla sekä laadullisella kyselyllä.

Tulokset olivat erittäin lupaavia. Haptinen palaute VR-koulutusmoduulissa osoitti merkittävästi pienemmän poraussyvyyden verrattuna ei-haptiseen ryhmään. Haptisella ryhmällä oli myös korkeammat yhdistetyt pisteet teknisten taitojen arvioinnissa sekä suurempi määrä turvallisia porauksia, joissa poraussyvyys oli alle 5 mm vähintään kahdessa kolmesta yrityksestä. Haptisen palautteen saaminen lisäsi siis merkittävästi opiskelijoiden osaamista, vaikka harjoituskertoja oli saman verran.

Koko tutkimuksen voit lukea tästä.

Artikkelin kuvituskuva on generoitu Adobe Firefly -tekoälyn avulla.