Amélioration de la formation à la chirurgie thoracoscopique grâce à la technologie de l'eye tracking

Le professeur associé Jingxi Chen de l'université de Tongji et le Dr Liang Zhao du département de chirurgie thoracique de l'hôpital du cancer de l'Académie chinoise des sciences médicales ont formé une équipe de recherche innovante qui se consacre à l'étude du transfert de compétences dans des contextes médicaux. Ils ont amélioré la formation à la chirurgie thoracoscopique des écoles de médecine en associant l'expertise médicale à l'eye tracking. Dans leur dernière étude, l'équipe a utilisé le Tobii Pro Fusion et le Tobii Pro Lab pour étudier l'importance des mesures des mouvements oculaires en tant que norme de test objective pour la formation à la chirurgie thoracique.

Aujourd'hui, plus de 90 % des chirurgies thoraciques sont réalisées à l'aide d'un thoracoscope - un tube minuscule et flexible muni d'une caméra à son extrémité, qui permet aux chirurgiens de voir l'intérieur de la cavité thoracique. La chirurgie thoracoscopique présente de nouveaux défis pour les chirurgiens novices par rapport à l'approche chirurgicale ouverte traditionnelle. Dans la chirurgie thoracoscopique, le retour tactile d'une main ou d'un instrument est limité, et seul le retour visuel capturé dans une vidéo par une lentille thoracoscopique est disponible. En outre, la plupart des formations aux compétences chirurgicales sont basées sur le jugement subjectif du chirurgien enseignant et manquent d'outils d'évaluation objectifs. Tous ces facteurs nuisent à la formation des chirurgiens thoraciques novices.

L'eye tracking révèle des stratégies visuelles chez les chirurgiens novices et experts.

L'eye tracking permet de capter efficacement l'attention visuelle d'un individu et ses différents processus cognitifs. En enregistrant les mouvements des yeux dans des scénarios spécifiques, les données obtenues grâce à l'eye tracking deviennent une source d'information précieuse, qui met en lumière la manière dont un individu perçoit son environnement, traite l'information et applique ses connaissances et ses compétences. La technologie de l'eye tracking s'impose comme un outil innovant, permettant la formation de nouveaux médecins par le biais d'une formation vidéo dirigée et offrant la possibilité d'un retour d'information objectif et didactique tout au long du processus d'apprentissage.

Dans la présente étude, les chercheurs ont voulu savoir si l'observation et la reproduction des mouvements oculaires d'un chirurgien expert dans une vidéo de chirurgie thoracoscopique pouvaient améliorer le processus d'apprentissage des chirurgiens novices. Pour répondre à cette question, les scientifiques ont réalisé une étude d'eye tracking en deux phases. Ils ont utilisé l'Eye Tracker ou Oculomètres Tobii Pro Fusion et Tobii Pro Lab pour la présentation du stimulus, la collecte des données et l'analyse.

Dans la première phase de l'expérience, les chercheurs ont suivi les mouvements oculaires de chirurgiens experts et novices pendant qu'ils regardaient une vidéo de dissection par thoracoscopie. Lors de l'analyse, les chercheurs ont examiné deux types principaux de mesures des mouvements oculaires dans les zones d'intérêt (AOI) et les moments d'intérêt (TOI) :

• Les mesures basées sur les saccades, qui reflètent les domaines du traitement cognitif et de l'acquisition d'informations.

• Les mesures basées sur la fixation, qui permettent de mieux comprendre l'allocation de l'attention, le traitement cognitif et l'efficacité de l'apprentissage.

Les résultats de l'étude ont révélé des différences significatives entre les deux groupes au niveau du regard pendant le visionnage de la vidéo chirurgicale. Alors que les médecins experts se concentrent plus longuement sur les détails critiques de la vidéo et prêtent attention aux structures anatomiques clés, les médecins novices ont tendance à détourner leur attention des régions clés et à passer plus de temps à fixer des zones sans rapport.

Dans la deuxième phase de l'étude, une nouvelle cohorte de chirurgiens novices a été divisée en deux groupes pour regarder la vidéo chirurgicale originale (groupe de contrôle) et la même vidéo avec la trajectoire des mouvements oculaires de l'expert (groupe expérimental). Les post-tests ont montré que le groupe expérimental comprenait mieux les détails de la procédure chirurgicale, améliorant ainsi considérablement son apprentissage.

Publication

Ji, Y., Kong, Z., Deng, Y., Chen, J., Liu, Y. et Zhao, L. (2022). Le rôle de l'Eye Tracker ou Oculomètres dans l'enseignement de la chirurgie thoracoscopique vidéo-assistée : les différences de stratégies visuelles entre les chirurgiens novices et experts en chirurgie thoracoscopique . Annals of Translational Medicine , 10 (10), 592-592.