• हामी

सामान्य मानव शरीर रचनाको लागि शिक्षण उपकरणको रूपमा थ्रीडी प्रिन्टिङ: एक व्यवस्थित समीक्षा | बीएमसी मेडिकल एजुकेशन

त्रि-आयामिक मुद्रित शारीरिक मोडेलहरू (3DPAMs) तिनीहरूको शैक्षिक मूल्य र सम्भाव्यताको कारणले उपयुक्त उपकरण जस्तो देखिन्छ। यस समीक्षाको उद्देश्य मानव शरीर रचना सिकाउनको लागि 3DPAM सिर्जना गर्न प्रयोग गरिएका विधिहरूको वर्णन र विश्लेषण गर्नु र यसको शैक्षिक योगदानको मूल्याङ्कन गर्नु हो।
PubMed मा निम्न शब्दहरू प्रयोग गरेर इलेक्ट्रोनिक खोज सञ्चालन गरिएको थियो: शिक्षा, विद्यालय, सिकाइ, शिक्षण, प्रशिक्षण, शिक्षण, शिक्षा, त्रि-आयामिक, थ्रीडी, त्रि-आयामिक, मुद्रण, मुद्रण, मुद्रण, शरीर रचना, शरीर रचना, शरीर रचना, र शरीर रचना। निष्कर्षहरूमा अध्ययन विशेषताहरू, मोडेल डिजाइन, रूपात्मक मूल्याङ्कन, शैक्षिक प्रदर्शन, शक्ति र कमजोरीहरू समावेश थिए।
६८ छानिएका लेखहरू मध्ये, सबैभन्दा धेरै अध्ययनहरू कपाल क्षेत्र (३३ लेख) मा केन्द्रित थिए; ५१ लेखहरूले हड्डी मुद्रणको उल्लेख गर्छन्। ४७ लेखहरूमा, गणना गरिएको टोमोग्राफीको आधारमा 3DPAM विकास गरिएको थियो। पाँच मुद्रण प्रक्रियाहरू सूचीबद्ध छन्। ४८ अध्ययनहरूमा प्लास्टिक र तिनीहरूका डेरिभेटिभहरू प्रयोग गरिएका थिए। प्रत्येक डिजाइनको मूल्य $१.२५ देखि $२,८०० सम्म छ। सैँतीस अध्ययनहरूले सन्दर्भ मोडेलहरूसँग 3DPAM तुलना गरे। तेत्तीस लेखहरूले शैक्षिक गतिविधिहरूको जाँच गरे। मुख्य फाइदाहरू दृश्य र स्पर्श गुणस्तर, सिकाइ दक्षता, दोहोरिने क्षमता, अनुकूलन योग्यता र चपलता, समय बचत, कार्यात्मक शरीर रचनाको एकीकरण, राम्रो मानसिक परिक्रमा क्षमताहरू, ज्ञान अवधारण र शिक्षक/विद्यार्थी सन्तुष्टि हुन्। मुख्य बेफाइदाहरू डिजाइनसँग सम्बन्धित छन्: स्थिरता, विवरण वा पारदर्शिताको अभाव, धेरै उज्यालो रंगहरू, लामो प्रिन्ट समय र उच्च लागत।
यो व्यवस्थित समीक्षाले देखाउँछ कि 3DPAM शरीर रचना शिक्षणको लागि लागत-प्रभावी र प्रभावकारी छ। अधिक यथार्थवादी मोडेलहरूलाई बढी महँगो 3D प्रिन्टिङ प्रविधिहरू र लामो डिजाइन समयको प्रयोग आवश्यक पर्दछ, जसले समग्र लागतमा उल्लेखनीय वृद्धि गर्नेछ। मुख्य कुरा उपयुक्त इमेजिङ विधि चयन गर्नु हो। शैक्षिक दृष्टिकोणबाट, 3DPAM शरीर रचना शिक्षणको लागि एक प्रभावकारी उपकरण हो, जसले सिकाइ परिणाम र सन्तुष्टिमा सकारात्मक प्रभाव पार्छ। 3DPAM को शिक्षण प्रभाव सबैभन्दा राम्रो हुन्छ जब यसले जटिल शारीरिक क्षेत्रहरू पुनरुत्पादन गर्दछ र विद्यार्थीहरूले आफ्नो चिकित्सा प्रशिक्षणको सुरुवातमा यसलाई प्रयोग गर्छन्।
प्राचीन ग्रीसदेखि नै जनावरको लाशको विच्छेदन गरिँदै आएको छ र यो शरीर रचना सिकाउने मुख्य विधिहरू मध्ये एक हो। व्यावहारिक प्रशिक्षणको क्रममा गरिने शव विच्छेदनहरू विश्वविद्यालयका मेडिकल विद्यार्थीहरूको सैद्धान्तिक पाठ्यक्रममा प्रयोग गरिन्छ र हाल शरीर रचनाको अध्ययनको लागि सुनौलो मानक मानिन्छ [1,2,3,4,5]। यद्यपि, मानव शव नमूनाहरूको प्रयोगमा धेरै अवरोधहरू छन्, जसले गर्दा नयाँ प्रशिक्षण उपकरणहरूको खोजी हुन थालेको छ [6, 7]। यी नयाँ उपकरणहरूमध्ये केहीमा संवर्धित वास्तविकता, डिजिटल उपकरणहरू, र 3D प्रिन्टिङ समावेश छन्। सान्तोस एट अल द्वारा हालै गरिएको साहित्य समीक्षा अनुसार। [8] शरीर रचना सिकाउनका लागि यी नयाँ प्रविधिहरूको मूल्यको सन्दर्भमा, 3D प्रिन्टिङ विद्यार्थीहरूको लागि शैक्षिक मूल्य र कार्यान्वयनको सम्भाव्यताको सन्दर्भमा सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण स्रोतहरू मध्ये एक देखिन्छ [4,9,10]।
थ्रीडी प्रिन्टिङ नयाँ होइन। यस प्रविधिसँग सम्बन्धित पहिलो पेटेन्ट १९८४ मा भएको हो: फ्रान्समा ए ले मेहाउटे, ओ डे विट्टे र जेसी आन्द्रे, र तीन हप्ता पछि संयुक्त राज्य अमेरिकामा सी हल। त्यसबेलादेखि, प्रविधिको विकास जारी छ र यसको प्रयोग धेरै क्षेत्रहरूमा विस्तार भएको छ। उदाहरणका लागि, नासाले २०१४ मा पृथ्वीभन्दा बाहिर पहिलो वस्तु छापेको थियो [११]। चिकित्सा क्षेत्रले पनि यो नयाँ उपकरण अपनाएको छ, जसले गर्दा व्यक्तिगत औषधि विकास गर्ने इच्छा बढेको छ [१२]।
धेरै लेखकहरूले चिकित्सा शिक्षामा 3D प्रिन्टेड एनाटोमिकल मोडेलहरू (3DPAM) प्रयोग गर्ने फाइदाहरू प्रदर्शन गरेका छन् [10, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]। मानव शरीर रचना सिकाउँदा, गैर-रोगजनक र शारीरिक रूपमा सामान्य मोडेलहरू आवश्यक पर्दछ। केही समीक्षाहरूले रोगजनक वा चिकित्सा/शल्यक्रिया प्रशिक्षण मोडेलहरूको जाँच गरेका छन् [8, 20, 21]। 3D प्रिन्टिङ जस्ता नयाँ उपकरणहरू समावेश गर्ने मानव शरीर रचना सिकाउनको लागि हाइब्रिड मोडेल विकास गर्न, हामीले मानव शरीर रचना सिकाउनको लागि 3D प्रिन्टेड वस्तुहरू कसरी सिर्जना गरिन्छ र विद्यार्थीहरूले यी 3D वस्तुहरू प्रयोग गरेर सिकाइको प्रभावकारिता कसरी मूल्याङ्कन गर्छन् भनेर वर्णन र विश्लेषण गर्न एक व्यवस्थित समीक्षा सञ्चालन गर्यौं।
यो व्यवस्थित साहित्य समीक्षा जुन २०२२ मा PRISMA (प्रणालीगत समीक्षा र मेटा-विश्लेषणका लागि रुचाइएको रिपोर्टिङ वस्तुहरू) दिशानिर्देशहरू [22] प्रयोग गरेर समय प्रतिबन्ध बिना सञ्चालन गरिएको थियो।
समावेशीकरण मापदण्डमा शरीर रचना शिक्षण/सिकाइमा 3DPAM प्रयोग गर्ने सबै अनुसन्धान पत्रहरू थिए। साहित्य समीक्षा, पत्रहरू, वा रोगविज्ञान मोडेलहरू, पशु मोडेलहरू, पुरातात्विक मोडेलहरू, र चिकित्सा/शल्यक्रिया प्रशिक्षण मोडेलहरूमा केन्द्रित लेखहरू समावेश गरिएका थिएनन्। अंग्रेजीमा प्रकाशित लेखहरू मात्र चयन गरिएका थिए। अनलाइन सारांशहरू उपलब्ध नभएका लेखहरू समावेश गरिएका थिएनन्। धेरै मोडेलहरू समावेश गरिएका लेखहरू, जसमध्ये कम्तिमा एउटा शारीरिक रूपमा सामान्य थियो वा शिक्षण मूल्यलाई असर नगर्ने सानो रोगविज्ञान थियो, समावेश गरिएको थियो।
जुन २०२२ सम्म प्रकाशित सान्दर्भिक अध्ययनहरू पहिचान गर्न इलेक्ट्रोनिक डाटाबेस PubMed (National Library of Medicine, NCBI) मा साहित्य खोजी गरिएको थियो। निम्न खोज शब्दहरू प्रयोग गर्नुहोस्: शिक्षा, विद्यालय, शिक्षण, शिक्षण, सिकाइ, शिक्षण, शिक्षा, त्रि-आयामिक, थ्रीडी, थ्रीडी, प्रिन्टिङ, प्रिन्टिङ, प्रिन्टिङ, एनाटॉमी, एनाटॉमी, एनाटॉमी र एनाटॉमी। एउटा मात्र प्रश्न कार्यान्वयन गरियो: (((शिक्षा[शीर्षक/सारांश] OR स्कूल[शीर्षक/सारांश] OR सिकाइ[शीर्षक/सारांश] OR प्रशिक्षण[शीर्षक/सारांश] ORप्रत्येक[शीर्षक/सारांश] ] OR शिक्षा [शीर्षक/सारांश]) AND (तीन आयामहरू [शीर्षक] OR 3D [शीर्षक] OR 3D [शीर्षक])) AND (छाप्नुहोस् [शीर्षक] OR छाप्नुहोस् [शीर्षक] OR छाप्नुहोस् [शीर्षक])) AND (शरीर रचना) [शीर्षक] ]/सारांश] or शरीर रचना [शीर्षक/सारांश] or शरीर रचना [शीर्षक/सारांश] or शरीर रचना [शीर्षक/सारांश])। थप लेखहरू PubMed डाटाबेस म्यानुअल रूपमा खोजी गरेर र अन्य वैज्ञानिक लेखहरूको सन्दर्भहरूको समीक्षा गरेर पहिचान गरिएको थियो। कुनै मिति प्रतिबन्धहरू लागू गरिएको थिएन, तर "व्यक्ति" फिल्टर प्रयोग गरिएको थियो।
सबै पुनःप्राप्त शीर्षक र सारांशहरू दुई लेखकहरू (EBR र AL) द्वारा समावेशीकरण र बहिष्करण मापदण्ड विरुद्ध जाँच गरिएको थियो, र सबै योग्यता मापदण्डहरू पूरा नगर्ने कुनै पनि अध्ययनलाई बहिष्कृत गरिएको थियो। बाँकी अध्ययनहरूको पूर्ण-पाठ प्रकाशनहरू तीन लेखकहरू (EBR, EBE र AL) द्वारा पुनःप्राप्त र समीक्षा गरिएको थियो। आवश्यक पर्दा, लेखहरूको छनोटमा असहमतिहरू चौथो व्यक्ति (LT) द्वारा समाधान गरिएको थियो। सबै समावेशीकरण मापदण्डहरू पूरा गर्ने प्रकाशनहरू यस समीक्षामा समावेश गरिएको थियो।
डेटा निकासी तेस्रो लेखक (LT) को निरीक्षणमा दुई लेखकहरू (EBR र AL) द्वारा स्वतन्त्र रूपमा गरिएको थियो।
- मोडेल डिजाइन डेटा: शारीरिक क्षेत्रहरू, विशिष्ट शारीरिक भागहरू, थ्रीडी प्रिन्टिङको लागि प्रारम्भिक मोडेल, अधिग्रहण विधि, विभाजन र मोडेलिङ सफ्टवेयर, थ्रीडी प्रिन्टर प्रकार, सामग्री प्रकार र मात्रा, मुद्रण स्केल, रंग, मुद्रण लागत।
- मोडेलहरूको रूपात्मक मूल्याङ्कन: तुलनाको लागि प्रयोग गरिने मोडेलहरू, विशेषज्ञहरू/शिक्षकहरूको चिकित्सा मूल्याङ्कन, मूल्याङ्कनकर्ताहरूको संख्या, मूल्याङ्कनको प्रकार।
- थ्रीडी मोडेल शिक्षण: विद्यार्थी ज्ञानको मूल्याङ्कन, मूल्याङ्कन विधि, विद्यार्थीहरूको संख्या, तुलना समूहहरूको संख्या, विद्यार्थीहरूको अनियमितता, शिक्षा/विद्यार्थीको प्रकार।
MEDLINE मा ४१८ अध्ययनहरू पहिचान गरिएका थिए, र १३९ लेखहरू "मानव" फिल्टरद्वारा बहिष्कृत गरिएका थिए। शीर्षक र सारांशहरूको समीक्षा गरेपछि, १०३ अध्ययनहरू पूर्ण-पाठ पठनको लागि छनोट गरिएका थिए। ३४ लेखहरू बहिष्कृत गरिएका थिए किनभने तिनीहरू या त रोगविज्ञान मोडेलहरू (९ लेखहरू), चिकित्सा/शल्यक्रिया प्रशिक्षण मोडेलहरू (४ लेखहरू), पशु मोडेलहरू (४ लेखहरू), ३D रेडियोलोजिकल मोडेलहरू (१ लेख) थिए वा मौलिक वैज्ञानिक लेखहरू (१६ अध्यायहरू) थिएनन्। समीक्षामा कुल ६८ लेखहरू समावेश गरिएका थिए। चित्र १ ले चयन प्रक्रियालाई प्रवाह चार्टको रूपमा प्रस्तुत गर्दछ।
यस व्यवस्थित समीक्षामा लेखहरूको पहिचान, स्क्रिनिङ र समावेशीकरणको सारांश प्रस्तुत गर्ने फ्लो चार्ट
सबै अध्ययनहरू २०१४ र २०२२ को बीचमा प्रकाशित भएका थिए, जसको औसत प्रकाशन वर्ष २०१९ थियो। समावेश गरिएका ६८ लेखहरू मध्ये, ३३ (४९%) अध्ययनहरू वर्णनात्मक र प्रयोगात्मक थिए, १७ (२५%) विशुद्ध प्रयोगात्मक थिए, र १८ (२६%) प्रयोगात्मक थिए। विशुद्ध वर्णनात्मक। ५० (७३%) प्रयोगात्मक अध्ययनहरू मध्ये, २१ (३१%) ले अनियमितता प्रयोग गरे। केवल ३४ अध्ययनहरू (५०%) मा तथ्याङ्कीय विश्लेषणहरू समावेश थिए। तालिका १ ले प्रत्येक अध्ययनको विशेषताहरूको सारांश दिन्छ।
३३ लेखहरूले (४८%) टाउको क्षेत्रको जाँच गरे, १९ लेखहरूले (२८%) थोरासिक क्षेत्रको जाँच गरे, १७ लेखहरूले (२५%) पेटको पेल्भिक क्षेत्रको जाँच गरे, र १५ लेखहरूले (२२%) खुट्टाको जाँच गरे। एकाउन्न लेखहरूले (७५%) ले थ्रीडी प्रिन्टेड हड्डीहरूलाई शारीरिक मोडेल वा बहु-स्लाइस शारीरिक मोडेलको रूपमा उल्लेख गरे।
3DPAM विकास गर्न प्रयोग गरिएका स्रोत मोडेल वा फाइलहरूको सन्दर्भमा, २३ लेखहरू (३४%) ले बिरामी डेटाको प्रयोग उल्लेख गरेका थिए, २० लेखहरू (२९%) ले शव डेटाको प्रयोग उल्लेख गरेका थिए, र १७ लेखहरू (२५%) ले डाटाबेसको प्रयोग उल्लेख गरेका थिए, र ७ अध्ययनहरू (१०%) ले प्रयोग गरिएका कागजातहरूको स्रोत खुलासा गरेका थिएनन्।
४७ अध्ययनहरूले (६९%) ले कम्प्युटेड टोमोग्राफीको आधारमा 3DPAM विकास गरे, र ३ अध्ययनहरूले (४%) ले माइक्रोCT को प्रयोगको रिपोर्ट गरे। ७ लेखहरू (१०%) ले अप्टिकल स्क्यानरहरू प्रयोग गरेर 3D वस्तुहरू प्रक्षेपित गरे, ४ लेखहरू (६%) ले MRI प्रयोग गरेर, र १ लेख (१%) ले क्यामेरा र माइक्रोस्कोप प्रयोग गरेर। १४ लेखहरू (२१%) ले 3D मोडेल डिजाइन स्रोत फाइलहरूको स्रोत उल्लेख गरेनन्। 3D फाइलहरू ०.५ मिमी भन्दा कमको औसत स्थानिक रिजोल्युसनको साथ सिर्जना गरिन्छ। इष्टतम रिजोल्युसनको ३० μm [८०] र अधिकतम रिजोल्युसनको १.५ मिमी [३२] हो।
साठी विभिन्न सफ्टवेयर अनुप्रयोगहरू (विभाजन, मोडेलिङ, डिजाइन वा मुद्रण) प्रयोग गरियो। मिमिक्स (मटेरियलाइज, लुभेन, बेल्जियम) सबैभन्दा धेरै प्रयोग गरियो (१४ अध्ययन, २१%), त्यसपछि मेशमिक्सर (अटोडेस्क, सान राफेल, CA) (१३ अध्ययन, १९%), जियोम्याजिक (३डी प्रणाली, MO, NC, लीसभिल)। (१० अध्ययन, १५%), थ्रीडी स्लाइसर (स्लाइसर विकासकर्ता प्रशिक्षण, बोस्टन, MA) (९ अध्ययन, १३%), ब्लेंडर (ब्लेंडर फाउन्डेसन, एम्स्टर्डम, नेदरल्याण्ड्स) (८ अध्ययन, १२%) र CURA (गेल्डेमार्सन, नेदरल्याण्ड्स) (७ अध्ययन, १०%)।
सतसठ्ठी विभिन्न प्रिन्टर मोडेलहरू र पाँच मुद्रण प्रक्रियाहरू उल्लेख गरिएका छन्। FDM (फ्युज्ड डिपोजिसन मोडेलिङ) प्रविधि २६ उत्पादनहरूमा (३८%), १३ उत्पादनहरूमा मटेरियल ब्लास्टिङ (१९%) र अन्तमा बाइन्डर ब्लास्टिङ (११ उत्पादनहरू, १६%) प्रयोग गरिएको थियो। सबैभन्दा कम प्रयोग हुने प्रविधिहरू स्टेरियोलिथोग्राफी (SLA) (५ वस्तुहरू, ७%) र चयनात्मक लेजर सिन्टरिङ (SLS) (४ वस्तुहरू, ६%) हुन्। सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने प्रिन्टर (७ वस्तुहरू, १०%) कनेक्स ५०० (स्ट्र्याटासिस, रेहोभोट, इजरायल) हो [२७, ३०, ३२, ३६, ४५, ६२, ६५]।
3DPAM (५१ वस्तु, ७५%) बनाउन प्रयोग हुने सामग्रीहरू निर्दिष्ट गर्दा, ४८ अध्ययनहरूले (७१%) प्लास्टिक र तिनीहरूका डेरिभेटिभहरू प्रयोग गरे। प्रयोग गरिएका मुख्य सामग्रीहरू PLA (पोलिल्याक्टिक एसिड) (n = २०, २९%), रेजिन (n = ९, १३%) र ABS (एक्रिलोनिट्राइल बुटाडाइन स्टाइरीन) (७ प्रकार, १०%) थिए। २३ वस्तुहरूले (३४%) धेरै सामग्रीहरूबाट बनेको 3DPAM जाँच गरे, ३६ वस्तुहरूले (५३%) केवल एउटा सामग्रीबाट बनेको 3DPAM प्रस्तुत गरे, र ९ वस्तुहरूले (१३%) कुनै सामग्री निर्दिष्ट गरेनन्।
उन्नाइस लेखहरूले (४३%) ०.२५:१ देखि २:१ सम्मको छापा अनुपात रिपोर्ट गरे, जसको औसत १:१ थियो। पच्चीस लेखहरूले (३७%) १:१ अनुपात प्रयोग गरे। २८ 3DPAMs (४१%) मा धेरै रङहरू थिए, र ९ (१३%) मुद्रण पछि रंगिएका थिए [४३, ४६, ४९, ५४, ५८, ५९, ६५, ६९, ७५]।
चौतीस वस्तुहरू (५०%) ले लागत उल्लेख गरे। ९ वस्तुहरू (१३%) ले थ्रीडी प्रिन्टर र कच्चा पदार्थहरूको लागत उल्लेख गरे। प्रिन्टरहरूको मूल्य $३०२ देखि $६५,००० सम्म हुन्छ। निर्दिष्ट गर्दा, मोडेल मूल्यहरू $१.२५ देखि $२,८०० सम्म हुन्छन्; यी चरम सीमाहरू कंकाल नमूनाहरू [४७] र उच्च-विश्वासिलो रेट्रोपेरिटोनियल मोडेलहरू [४८] सँग मेल खान्छ। तालिका २ ले प्रत्येक समावेश गरिएको अध्ययनको लागि मोडेल डेटा संक्षेप गर्दछ।
सैँतीस अध्ययनहरूले (५४%) ले ३DAPM लाई सन्दर्भ मोडेलसँग तुलना गरे। यी अध्ययनहरूमध्ये, सबैभन्दा सामान्य तुलनाकर्ता एक शारीरिक सन्दर्भ मोडेल थियो, जुन १४ लेखहरूमा (३८%), ६ लेखहरूमा प्लास्टिनेटेड तयारीहरू (१६%), ६ लेखहरूमा प्लास्टिनेटेड तयारीहरू (१६%) प्रयोग गरिएको थियो। भर्चुअल वास्तविकताको प्रयोग, कम्प्युटेड टोमोग्राफी इमेजिङ ५ लेखहरूमा एक ३DPAM (१४%), ३ लेखहरूमा अर्को ३DPAM (८%), १ लेखमा गम्भीर खेलहरू (३%), १ लेखमा रेडियोग्राफहरू (३%), १ लेखमा व्यापार मोडेलहरू (३%) र १ लेखमा संवर्धित वास्तविकता (३%)। चौतीस (५०%) अध्ययनहरूले ३DPAM मूल्याङ्कन गरे। पन्ध्र (४८%) अध्ययनहरूले मूल्याङ्कनकर्ताहरूको अनुभवहरू विस्तृत रूपमा वर्णन गरे (तालिका ३)। ७ अध्ययनहरूमा सर्जनहरू वा उपस्थित चिकित्सकहरू (४७%), ६ अध्ययनहरूमा शारीरिक विशेषज्ञहरू (४०%), ३ अध्ययनहरूमा विद्यार्थीहरू (२०%), ३ अध्ययनहरूमा शिक्षकहरू (विषय निर्दिष्ट गरिएको छैन) (२०%) मूल्याङ्कनको लागि र लेखमा थप एक मूल्याङ्कनकर्ता (७%) द्वारा ३DPAM गरिएको थियो। मूल्याङ्कनकर्ताहरूको औसत संख्या १४ (न्यूनतम २, अधिकतम ३०) हो। तेत्तीस अध्ययनहरू (४९%) ले ३DPAM आकारविज्ञानलाई गुणात्मक रूपमा मूल्याङ्कन गरे, र १० अध्ययनहरू (१५%) ले ३DPAM आकारविज्ञानलाई मात्रात्मक रूपमा मूल्याङ्कन गरे। गुणात्मक मूल्याङ्कनहरू प्रयोग गर्ने ३३ अध्ययनहरू मध्ये, १६ ले विशुद्ध रूपमा वर्णनात्मक मूल्याङ्कनहरू (४८%), ९ ले परीक्षण/मूल्याङ्कन/सर्वेक्षणहरू (२७%), र ८ ले लिकर्ट स्केलहरू (२४%) प्रयोग गरे। तालिका ३ ले प्रत्येक समावेश गरिएको अध्ययनमा मोडेलहरूको आकारविज्ञान मूल्याङ्कनहरूको सारांश दिन्छ।
तेत्तीस (४८%) लेखहरूले विद्यार्थीहरूलाई 3DPAM सिकाउने प्रभावकारिताको जाँच र तुलना गरे। यी अध्ययनहरूमध्ये, २३ (७०%) लेखहरूले विद्यार्थी सन्तुष्टिको मूल्याङ्कन गरे, १७ (५१%) ले लिकर्ट स्केल प्रयोग गरे, र ६ (१८%) ले अन्य विधिहरू प्रयोग गरे। बाइस लेखहरू (६७%) ले ज्ञान परीक्षण मार्फत विद्यार्थी सिकाइको मूल्याङ्कन गरे, जसमध्ये १० (३०%) ले पूर्व-परीक्षण र/वा पोस्ट-टेस्ट प्रयोग गरे। एघार अध्ययनहरू (३३%) ले विद्यार्थीहरूको ज्ञान मूल्याङ्कन गर्न बहु-विकल्पीय प्रश्नहरू र परीक्षणहरू प्रयोग गरे, र पाँच अध्ययनहरू (१५%) ले छवि लेबलिङ/शारीरिक पहिचान प्रयोग गरे। प्रत्येक अध्ययनमा औसत ७६ विद्यार्थीहरूले भाग लिए (न्यूनतम ८, अधिकतम ३१९)। चौबीस अध्ययनहरू (७२%) मा नियन्त्रण समूह थियो, जसमध्ये २० (६०%) ले अनियमितता प्रयोग गरे। यसको विपरीत, एउटा अध्ययन (३%) ले अनियमित रूपमा १० फरक विद्यार्थीहरूलाई शारीरिक मोडेलहरू तोके। औसतमा, २.६ समूहहरूको तुलना गरिएको थियो (न्यूनतम २, अधिकतम १०)। तेइस अध्ययनहरू (७०%) मा मेडिकल विद्यार्थीहरू संलग्न थिए, जसमध्ये १४ (४२%) प्रथम वर्षका मेडिकल विद्यार्थीहरू थिए। छ (१८%) अध्ययनहरूमा बासिन्दाहरू, ४ (१२%) दन्त विद्यार्थीहरू, र ३ (९%) विज्ञान विद्यार्थीहरू संलग्न थिए। छ अध्ययनहरू (१८%) ले 3DPAM प्रयोग गरेर स्वायत्त सिकाइ कार्यान्वयन र मूल्याङ्कन गरे। तालिका ४ ले प्रत्येक समावेश गरिएको अध्ययनको लागि 3DPAM शिक्षण प्रभावकारिता मूल्याङ्कनको नतिजाहरूको सारांश दिन्छ।
सामान्य मानव शरीर रचनाको लागि शिक्षण उपकरणको रूपमा 3DPAM प्रयोग गर्नुका लेखकहरूले रिपोर्ट गरेका मुख्य फाइदाहरू दृश्य र स्पर्श विशेषताहरू हुन्, जसमा यथार्थवाद [55, 67], शुद्धता [44, 50, 72, 85], र स्थिरता परिवर्तनशीलता [34, 45] समावेश छन्। , ४८, ६४], रंग र पारदर्शिता [२८, ४५], स्थायित्व [२४, ५६, ७३], शैक्षिक प्रभाव [१६, ३२, ३५, ३९, ५२, ५७, ६३, ६९, ७९], लागत [२७, ४१, ४४, ४५, ४८, ५१, ६०, ६४, ८०, ८१, ८३], पुनरुत्पादन क्षमता [८०], सुधार वा निजीकरणको सम्भावना [२८, ३०, ३६, ४५, ४८, ५१, ५३, ५९, ६१, ६७ , ८०], विद्यार्थीहरूलाई हेरफेर गर्ने क्षमता [३०, ४९], शिक्षण समय बचत गर्ने [६१, ८०], भण्डारणको सहजता [६१], कार्यात्मक शरीर रचना एकीकृत गर्ने वा विशिष्ट संरचनाहरू सिर्जना गर्ने क्षमता [५१, ५३], ६७], कंकाल मोडेलहरूको द्रुत डिजाइन [८१], मोडेलहरू सह-सिर्जना गर्ने र तिनीहरूलाई घर लैजाने क्षमता [४९, ६०, ७१], मानसिक परिक्रमण क्षमताहरू [२३] र ज्ञान अवधारण [३२] मा सुधार, साथै शिक्षक [२५, ६३] र विद्यार्थी सन्तुष्टि [२५, ४५, ४६, ५२, ५२, ५७, ६३, ६६, ६९, ८४] मा।
मुख्य बेफाइदाहरू डिजाइनसँग सम्बन्धित छन्: कठोरता [80], स्थिरता [28, 62], विवरण वा पारदर्शिताको अभाव [28, 30, 34, 45, 48, 62, 64, 81], रङहरू धेरै चम्किलो [45]। र भुइँको नाजुकता [71]। अन्य बेफाइदाहरूमा जानकारीको हानि [30, 76], छवि विभाजनको लागि आवश्यक लामो समय [36, 52, 57, 58, 74], मुद्रण समय [57, 63, 66, 67], शारीरिक परिवर्तनशीलताको अभाव [25], र लागत समावेश छ। उच्च[48]।
यो व्यवस्थित समीक्षाले ९ वर्षमा प्रकाशित ६८ लेखहरूको सारांश प्रस्तुत गर्दछ र सामान्य मानव शरीर रचना सिकाउने उपकरणको रूपमा 3DPAM मा वैज्ञानिक समुदायको रुचिलाई प्रकाश पार्छ। प्रत्येक शारीरिक क्षेत्रको अध्ययन गरिएको थियो र 3D छापिएको थियो। यी लेखहरूमध्ये, 37 लेखहरूले 3DPAM लाई अन्य मोडेलहरूसँग तुलना गरे, र 33 लेखहरूले विद्यार्थीहरूको लागि 3DPAM को शैक्षिक प्रासंगिकताको मूल्याङ्कन गरे।
शारीरिक थ्रीडी प्रिन्टिङ अध्ययनहरूको डिजाइनमा भिन्नताहरूलाई ध्यानमा राख्दै, हामीले मेटा-विश्लेषण सञ्चालन गर्नु उचित ठानेनौं। २०२० मा प्रकाशित मेटा-विश्लेषण मुख्यतया 3DPAM डिजाइन र उत्पादनको प्राविधिक र प्राविधिक पक्षहरूको विश्लेषण नगरी प्रशिक्षण पछि शारीरिक ज्ञान परीक्षणहरूमा केन्द्रित थियो [10]।
टाउको क्षेत्र सबैभन्दा बढी अध्ययन गरिएको छ, सायद किनभने यसको शरीर रचनाको जटिलताले विद्यार्थीहरूलाई अंग वा धड़को तुलनामा त्रि-आयामी ठाउँमा यो शारीरिक क्षेत्र चित्रण गर्न गाह्रो बनाउँछ। CT अहिलेसम्म सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने इमेजिङ मोडालिटी हो। यो प्रविधि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, विशेष गरी चिकित्सा सेटिङहरूमा, तर सीमित स्थानिय रिजोल्युसन र कम नरम तन्तु कन्ट्रास्ट छ। यी सीमितताहरूले CT स्क्यानहरूलाई स्नायु प्रणालीको विभाजन र मोडेलिङको लागि अनुपयुक्त बनाउँछ। अर्कोतर्फ, कम्प्युटेड टोमोग्राफी हड्डीको तन्तु विभाजन/मोडेलिङको लागि राम्रो उपयुक्त छ; हड्डी/नरम तन्तु कन्ट्रास्टले 3D प्रिन्टिङ शारीरिक मोडेलहरू अघि यी चरणहरू पूरा गर्न मद्दत गर्दछ। अर्कोतर्फ, हड्डी इमेजिङमा स्थानिक रिजोल्युसनको सन्दर्भमा माइक्रोसीटीलाई सन्दर्भ प्रविधि मानिन्छ [70]। छविहरू प्राप्त गर्न अप्टिकल स्क्यानर वा एमआरआई पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। उच्च रिजोल्युसनले हड्डीको सतहहरूको चिल्लोपनलाई रोक्छ र शारीरिक संरचनाहरूको सूक्ष्मतालाई सुरक्षित राख्छ [59]। मोडेलको छनोटले स्थानिक रिजोल्युसनलाई पनि असर गर्छ: उदाहरणका लागि, प्लास्टिसाइजेसन मोडेलहरूको कम रिजोल्युसन हुन्छ [45]। ग्राफिक डिजाइनरहरूले अनुकूलन 3D मोडेलहरू सिर्जना गर्नुपर्छ, जसले लागत बढाउँछ ($25 देखि $150 प्रति घण्टा) [43]। उच्च-गुणस्तरको शारीरिक मोडेलहरू सिर्जना गर्न उच्च-गुणस्तरको .STL फाइलहरू प्राप्त गर्नु पर्याप्त छैन। मुद्रण प्यारामिटरहरू निर्धारण गर्न आवश्यक छ, जस्तै मुद्रण प्लेटमा शारीरिक मोडेलको अभिमुखीकरण [29]। केही लेखकहरूले सुझाव दिन्छन् कि 3DPAM [38] को शुद्धता सुधार गर्न सम्भव भएसम्म SLS जस्ता उन्नत मुद्रण प्रविधिहरू प्रयोग गरिनुपर्छ। 3DPAM को उत्पादनलाई व्यावसायिक सहयोग चाहिन्छ; सबैभन्दा खोजिने विशेषज्ञहरू इन्जिनियरहरू [72], रेडियोलोजिस्टहरू, [75], ग्राफिक डिजाइनरहरू [43] र शरीर रचनाविद्हरू [25, 28, 51, 57, 76, 77] हुन्।
सटीक शारीरिक मोडेलहरू प्राप्त गर्न विभाजन र मोडेलिङ सफ्टवेयर महत्त्वपूर्ण कारकहरू हुन्, तर यी सफ्टवेयर प्याकेजहरूको लागत र तिनीहरूको जटिलताले तिनीहरूको प्रयोगमा बाधा पुर्‍याउँछ। धेरै अध्ययनहरूले विभिन्न सफ्टवेयर प्याकेजहरू र मुद्रण प्रविधिहरूको प्रयोगको तुलना गरेका छन्, प्रत्येक प्रविधिको फाइदा र बेफाइदाहरू हाइलाइट गर्दै [68]। मोडेलिङ सफ्टवेयरको अतिरिक्त, चयन गरिएको प्रिन्टरसँग उपयुक्त मुद्रण सफ्टवेयर पनि आवश्यक छ; केही लेखकहरू अनलाइन 3D प्रिन्टिङ प्रयोग गर्न रुचाउँछन् [75]। यदि पर्याप्त 3D वस्तुहरू छापिएका छन् भने, लगानीले वित्तीय प्रतिफल निम्त्याउन सक्छ [72]।
प्लास्टिक अहिलेसम्म सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने सामग्री हो। यसको बनावट र रंगहरूको विस्तृत दायराले यसलाई 3DPAM को लागि रोजाइको सामग्री बनाउँछ। केही लेखकहरूले परम्परागत क्याडेभरिक वा प्लास्टिनेटेड मोडेलहरूको तुलनामा यसको उच्च शक्तिको प्रशंसा गरेका छन् [24, 56, 73]। केही प्लास्टिकहरूमा झुकाउने वा तन्काउने गुणहरू पनि हुन्छन्। उदाहरणका लागि, FDM प्रविधि भएको फिलाफ्लेक्सले 700% सम्म तन्काउन सक्छ। केही लेखकहरूले यसलाई मांसपेशी, टेन्डन र लिगामेन्ट प्रतिकृतिको लागि रोजाइको सामग्री मान्छन् [63]। अर्कोतर्फ, दुई अध्ययनहरूले मुद्रणको समयमा फाइबर अभिमुखीकरणको बारेमा प्रश्नहरू उठाएका छन्। वास्तवमा, मांसपेशी मोडेलिङमा मांसपेशी फाइबर अभिमुखीकरण, सम्मिलन, नवीकरण, र प्रकार्य महत्वपूर्ण छन् [33]।
अचम्मको कुरा के छ भने, थोरै अध्ययनहरूले मुद्रणको स्केलको उल्लेख गर्छन्। धेरै मानिसहरूले १:१ अनुपातलाई मानक मान्ने भएकाले, लेखकले यसलाई उल्लेख नगर्ने छनौट गरेको हुन सक्छ। ठूला समूहहरूमा निर्देशित सिकाइको लागि स्केलिङ अप उपयोगी हुने भए तापनि, स्केलिङको सम्भाव्यता अझै अन्वेषण गरिएको छैन, विशेष गरी बढ्दो कक्षाको आकार र मोडेलको भौतिक आकार एक महत्त्वपूर्ण कारक भएकोले। अवश्य पनि, पूर्ण-आकारको स्केलले बिरामीलाई विभिन्न शारीरिक तत्वहरू पत्ता लगाउन र सञ्चार गर्न सजिलो बनाउँछ, जसले गर्दा तिनीहरू किन प्रायः प्रयोग गरिन्छ भनेर व्याख्या गर्न सकिन्छ।
बजारमा उपलब्ध धेरै प्रिन्टरहरू मध्ये, रङ र बहु-तह (र त्यसैले बहु-बनावट) उच्च परिभाषा मुद्रण प्रदान गर्न PolyJet (सामग्री वा बाइन्डर इन्कजेट) प्रविधि प्रयोग गर्नेहरूको लागत US$20,000 र US$250,000 (https://www.aniwaa.com/) बीचमा हुन्छ। यो उच्च लागतले मेडिकल स्कूलहरूमा 3DPAM को प्रवर्द्धनलाई सीमित गर्न सक्छ। प्रिन्टरको लागतको अतिरिक्त, इन्कजेट प्रिन्टिङको लागि आवश्यक सामग्रीको लागत SLA वा FDM प्रिन्टरहरूको भन्दा बढी छ [68]। SLA वा FDM प्रिन्टरहरूको मूल्य पनि बढी किफायती छ, यस समीक्षामा सूचीबद्ध लेखहरूमा €576 देखि €4,999 सम्म। त्रिपोदी र सहकर्मीहरूका अनुसार, प्रत्येक कंकाल भाग US$1.25 मा छाप्न सकिन्छ [47]। एघार अध्ययनहरूले निष्कर्ष निकाले कि थ्रीडी प्रिन्टिङ प्लास्टिसाइजेसन वा व्यावसायिक मोडेलहरू भन्दा सस्तो छ [24, 27, 41, 44, 45, 48, 51, 60, 63, 80, 81, 83]। यसबाहेक, यी व्यावसायिक मोडेलहरू शरीर रचना शिक्षणको लागि पर्याप्त विवरण बिना बिरामी जानकारी प्रदान गर्न डिजाइन गरिएको हो [80]। यी व्यावसायिक मोडेलहरूलाई 3DPAM [44] भन्दा कम मानिन्छ। यो ध्यान दिन लायक छ कि, प्रयोग गरिएको मुद्रण प्रविधिको अतिरिक्त, अन्तिम लागत स्केलको समानुपातिक हुन्छ र त्यसैले 3DPAM को अन्तिम आकार [48]। यी कारणहरूले गर्दा, पूर्ण-आकारको स्केललाई प्राथमिकता दिइन्छ [37]।
केवल एउटा अध्ययनले 3DPAM लाई व्यावसायिक रूपमा उपलब्ध शारीरिक मोडेलहरूसँग तुलना गर्‍यो [72]। क्याडेभरिक नमूनाहरू 3DPAM को लागि सबैभन्दा सामान्य रूपमा प्रयोग हुने तुलनाकर्ता हुन्। तिनीहरूको सीमितताहरूको बावजुद, क्याडेभरिक मोडेलहरू शरीर रचना सिकाउनको लागि एक मूल्यवान उपकरण रहन्छन्। शव परीक्षण, विच्छेदन र सुख्खा हड्डी बीचको भिन्नता छुट्याउनुपर्छ। प्रशिक्षण परीक्षणहरूको आधारमा, दुई अध्ययनहरूले देखाए कि 3DPAM प्लास्टिनेटेड विच्छेदन [16, 27] भन्दा उल्लेखनीय रूपमा बढी प्रभावकारी थियो। एउटा अध्ययनले 3DPAM (तल्लो छेउ) प्रयोग गरेर एक घण्टाको प्रशिक्षणलाई एउटै शारीरिक क्षेत्रको एक घण्टाको विच्छेदनसँग तुलना गर्‍यो [78]। दुई शिक्षण विधिहरू बीच कुनै महत्त्वपूर्ण भिन्नता थिएन। यस्तो तुलना गर्न गाह्रो हुने भएकाले यस विषयमा थोरै अनुसन्धान भएको हुन सक्छ। विच्छेदन विद्यार्थीहरूको लागि समय खपत गर्ने तयारी हो। कहिलेकाहीँ के तयार भइरहेको छ भन्ने आधारमा दर्जनौं घण्टा तयारी आवश्यक पर्दछ। सुख्खा हड्डीहरूसँग तेस्रो तुलना गर्न सकिन्छ। त्साई र स्मिथको अध्ययनले पत्ता लगायो कि 3DPAM प्रयोग गर्ने समूहमा परीक्षण स्कोरहरू उल्लेखनीय रूपमा राम्रो थिए [51, 63]। चेन र सहकर्मीहरूले उल्लेख गरे कि 3D मोडेलहरू प्रयोग गर्ने विद्यार्थीहरूले संरचनाहरू (खोपडी) पहिचान गर्न राम्रो प्रदर्शन गरे, तर MCQ स्कोरहरूमा कुनै भिन्नता थिएन [69]। अन्तमा, ट्यानर र सहकर्मीहरूले pterygopalatine fossa [46] को 3DPAM प्रयोग गरेर यस समूहमा राम्रो पोस्ट-टेस्ट परिणामहरू प्रदर्शन गरे। यस साहित्य समीक्षामा अन्य नयाँ शिक्षण उपकरणहरू पहिचान गरिएको थियो। तिनीहरूमध्ये सबैभन्दा सामान्य संवर्धित वास्तविकता, भर्चुअल वास्तविकता र गम्भीर खेलहरू [43] हुन्। महरस र सहकर्मीहरूका अनुसार, शारीरिक मोडेलहरूको लागि प्राथमिकता विद्यार्थीहरूले भिडियो गेमहरू खेल्ने घण्टाको संख्यामा निर्भर गर्दछ [31]। अर्कोतर्फ, नयाँ शरीर रचना शिक्षण उपकरणहरूको एक प्रमुख कमजोरी ह्याप्टिक प्रतिक्रिया हो, विशेष गरी विशुद्ध भर्चुअल उपकरणहरूको लागि [48]।
नयाँ 3DPAM को मूल्याङ्कन गर्ने धेरैजसो अध्ययनहरूले ज्ञानको पूर्वपरीक्षणहरू प्रयोग गरेका छन्। यी पूर्वपरीक्षणहरूले मूल्याङ्कनमा पूर्वाग्रहबाट बच्न मद्दत गर्छन्। केही लेखकहरूले, प्रयोगात्मक अध्ययनहरू सञ्चालन गर्नु अघि, प्रारम्भिक परीक्षणमा औसतभन्दा माथि अंक प्राप्त गर्ने सबै विद्यार्थीहरूलाई बहिष्कार गर्छन् [40]। गारस र सहकर्मीहरूले उल्लेख गरेका पूर्वाग्रहहरूमध्ये मोडेलको रंग र विद्यार्थी वर्गमा स्वयंसेवकहरूको छनोट थियो [61]। रंगले शारीरिक संरचनाहरूको पहिचानलाई सहज बनाउँछ। चेन र सहकर्मीहरूले समूहहरू बीच कुनै प्रारम्भिक भिन्नता बिना कडा प्रयोगात्मक अवस्थाहरू स्थापना गरे र अध्ययनलाई सम्भव भएसम्म अधिकतम हदसम्म अन्धा पारियो [69]। लिम र सहकर्मीहरूले मूल्याङ्कनमा पूर्वाग्रहबाट बच्न तेस्रो पक्षद्वारा पोस्ट-परीक्षण मूल्याङ्कन पूरा गर्न सिफारिस गर्छन् [16]। केही अध्ययनहरूले 3DPAM को सम्भाव्यता मूल्याङ्कन गर्न लिकर्ट स्केलहरू प्रयोग गरेका छन्। यो उपकरण सन्तुष्टि मूल्याङ्कन गर्न उपयुक्त छ, तर अझै पनि सचेत हुन महत्त्वपूर्ण पूर्वाग्रहहरू छन् [86]।
३३ अध्ययनहरू मध्ये १४ मा प्रथम वर्षका मेडिकल विद्यार्थीहरू सहित, ३DPAM को शैक्षिक सान्दर्भिकता मुख्यतया मेडिकल विद्यार्थीहरूमाझ मूल्याङ्कन गरिएको थियो। आफ्नो पाइलट अध्ययनमा, विल्क र सहकर्मीहरूले रिपोर्ट गरे कि मेडिकल विद्यार्थीहरूले विश्वास गरे कि ३D प्रिन्टिङलाई उनीहरूको शरीर रचना सिकाइमा समावेश गर्नुपर्छ [87]। सेर्सेनेली अध्ययनमा सर्वेक्षण गरिएका ८७% विद्यार्थीहरूले विश्वास गरे कि अध्ययनको दोस्रो वर्ष ३DPAM प्रयोग गर्ने उत्तम समय हो [84]। ट्यानर र सहकर्मीहरूको नतिजाले यो पनि देखायो कि यदि विद्यार्थीहरूले कहिल्यै क्षेत्र अध्ययन नगरेको भए उनीहरूले राम्रो प्रदर्शन गरे [46]। यी तथ्याङ्कहरूले सुझाव दिन्छ कि मेडिकल स्कूलको पहिलो वर्ष शरीर रचना शिक्षणमा ३DPAM समावेश गर्ने इष्टतम समय हो। येको मेटा-विश्लेषणले यो विचारलाई समर्थन गर्‍यो [18]। अध्ययनमा समावेश गरिएका २७ लेखहरूमा, मेडिकल विद्यार्थीहरूको लागि ३DPAM र परम्परागत मोडेलहरू बीचको परीक्षण स्कोरमा महत्त्वपूर्ण भिन्नताहरू थिए, तर बासिन्दाहरूको लागि होइन।
सिकाइ उपकरणको रूपमा 3DPAM ले शैक्षिक उपलब्धि [16, 35, 39, 52, 57, 63, 69, 79], दीर्घकालीन ज्ञान अवधारण [32], र विद्यार्थी सन्तुष्टि [25, 45, 46, 52, 57, 63, 66] लाई सुधार गर्दछ। , 69, 84]। विशेषज्ञहरूको प्यानलले पनि यी मोडेलहरूलाई उपयोगी पाए [37, 42, 49, 81, 82], र दुई अध्ययनहरूले 3DPAM [25, 63] सँग शिक्षक सन्तुष्टि पाए। सबै स्रोतहरू मध्ये, ब्याकहाउस र सहकर्मीहरूले 3D प्रिन्टिङलाई परम्परागत शारीरिक मोडेलहरूको उत्तम विकल्प मान्छन् [49]। आफ्नो पहिलो मेटा-विश्लेषणमा, ये र सहकर्मीहरूले पुष्टि गरे कि 3DPAM निर्देशनहरू प्राप्त गर्ने विद्यार्थीहरूले 2D वा शव निर्देशनहरू प्राप्त गर्ने विद्यार्थीहरूको तुलनामा राम्रो पोस्ट-टेस्ट स्कोरहरू पाएका थिए [10]। यद्यपि, तिनीहरूले 3DPAM लाई जटिलताले होइन, तर केवल मुटु, स्नायु प्रणाली र पेटको गुहाले छुट्याए। सात अध्ययनहरूमा, 3DPAM ले विद्यार्थीहरूलाई दिइने ज्ञान परीक्षणहरूको आधारमा अन्य मोडेलहरूलाई राम्रो प्रदर्शन गर्न सकेन [32, 66, 69, 77, 78, 84]। तिनीहरूको मेटा-विश्लेषणमा, सालाजार र सहकर्मीहरूले निष्कर्ष निकाले कि 3DPAM को प्रयोगले विशेष रूपमा जटिल शरीर रचनाको बुझाइमा सुधार गर्दछ [17]। यो अवधारणा सम्पादकलाई लेखेको हिटासको पत्रसँग मेल खान्छ [88]। कम जटिल मानिने केही शारीरिक क्षेत्रहरूलाई 3DPAM को प्रयोग आवश्यक पर्दैन, जबकि अधिक जटिल शारीरिक क्षेत्रहरू (जस्तै घाँटी वा स्नायु प्रणाली) 3DPAM को लागि तार्किक विकल्प हुनेछ। यो अवधारणाले व्याख्या गर्न सक्छ किन केही 3DPAM हरूलाई परम्परागत मोडेलहरू भन्दा उच्च मानिएको छैन, विशेष गरी जब विद्यार्थीहरूलाई मोडेल प्रदर्शन उच्च भएको डोमेनमा ज्ञानको कमी हुन्छ। यसरी, विषयको केही ज्ञान भएका विद्यार्थीहरू (चिकित्सा विद्यार्थीहरू वा बासिन्दाहरू) लाई साधारण मोडेल प्रस्तुत गर्नु विद्यार्थीको प्रदर्शन सुधार गर्न उपयोगी हुँदैन।
सूचीबद्ध सबै शैक्षिक फाइदाहरू मध्ये, ११ अध्ययनहरूले मोडेलहरूको दृश्य वा स्पर्श गुणहरूलाई जोड दिए [२७,३४,४४,४५,४८,५०,५५,६३,६७,७२,८५], र ३ अध्ययनहरूले शक्ति र स्थायित्वमा सुधार गरे (३३, ५० -५२, ६३, ७९, ८५, ८६)। अन्य फाइदाहरू भनेको विद्यार्थीहरूले संरचनाहरू हेरफेर गर्न सक्छन्, शिक्षकहरूले समय बचत गर्न सक्छन्, तिनीहरूलाई लाशहरू भन्दा संरक्षण गर्न सजिलो छ, परियोजना २४ घण्टा भित्र पूरा गर्न सकिन्छ, यसलाई होमस्कूलिंग उपकरणको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, र यसलाई ठूलो मात्रामा जानकारी सिकाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ। समूहहरू [३०, ४९, ६०, ६१, ८०, ८१]। उच्च-भोल्युम शरीर रचना शिक्षणको लागि दोहोरिएको थ्रीडी प्रिन्टिङले थ्रीडी प्रिन्टिङ मोडेलहरूलाई बढी लागत-प्रभावी बनाउँछ [२६]। थ्रीडीपीएएमको प्रयोगले मानसिक घुमाउने क्षमताहरू [२३] सुधार गर्न सक्छ र क्रस-सेक्शनल छविहरूको व्याख्या सुधार गर्न सक्छ [२३, ३२]। दुई अध्ययनहरूले पत्ता लगाए कि 3DPAM को सम्पर्कमा आएका विद्यार्थीहरूले शल्यक्रिया गराउने सम्भावना बढी हुन्छ [40, 74]। कार्यात्मक शरीर रचना अध्ययन गर्न आवश्यक आन्दोलन सिर्जना गर्न धातु कनेक्टरहरू इम्बेड गर्न सकिन्छ [51, 53], वा ट्रिगर डिजाइनहरू प्रयोग गरेर मोडेलहरू छाप्न सकिन्छ [67]।
थ्रीडी प्रिन्टिङले मोडलिङ चरणको समयमा केही पक्षहरूमा सुधार गरेर, [48, 80] उपयुक्त आधार सिर्जना गरेर, [59] धेरै मोडेलहरू संयोजन गरेर, [36] पारदर्शिता प्रयोग गरेर, (49) रङ प्रयोग गरेर, [45] वा निश्चित आन्तरिक संरचनाहरू दृश्यात्मक बनाएर समायोज्य शारीरिक मोडेलहरू सिर्जना गर्न अनुमति दिन्छ [30]। त्रिपोदी र सहकर्मीहरूले आफ्नो थ्रीडी प्रिन्टेड हड्डी मोडेलहरूलाई पूरक बनाउन मूर्तिकला माटो प्रयोग गरे, शिक्षण उपकरणको रूपमा सह-निर्मित मोडेलहरूको मूल्यलाई जोड दिए [47]। ९ अध्ययनहरूमा, मुद्रण पछि रंग लागू गरिएको थियो [43, 46, 49, 54, 58, 59, 65, 69, 75], तर विद्यार्थीहरूले यसलाई एक पटक मात्र लागू गरे [49]। दुर्भाग्यवश, अध्ययनले मोडेल प्रशिक्षणको गुणस्तर वा प्रशिक्षणको अनुक्रमको मूल्याङ्कन गरेन। यसलाई शरीर रचना शिक्षाको सन्दर्भमा विचार गर्नुपर्छ, किनकि मिश्रित सिकाइ र सह-सिर्जनाका फाइदाहरू राम्रोसँग स्थापित छन् [89]। बढ्दो विज्ञापन गतिविधिसँग सामना गर्न, मोडेलहरूको मूल्याङ्कन गर्न धेरै पटक स्व-सिकाइ प्रयोग गरिएको छ [24, 26, 27, 32, 46, 69, 82]।
एउटा अध्ययनले प्लास्टिक सामग्रीको रंग धेरै उज्यालो भएको निष्कर्ष निकाल्यो [45], अर्को अध्ययनले मोडेल धेरै नाजुक भएको निष्कर्ष निकाल्यो [71], र दुई अन्य अध्ययनहरूले व्यक्तिगत मोडेलहरूको डिजाइनमा शारीरिक परिवर्तनशीलताको अभावलाई संकेत गरे [25, 45]। सात अध्ययनहरूले निष्कर्ष निकाले कि 3DPAM को शारीरिक विवरण अपर्याप्त छ [28, 34, 45, 48, 62, 63, 81]।
रेट्रोपेरिटोनियम वा पाठेघरको मेरुदण्ड जस्ता ठूला र जटिल क्षेत्रहरूको थप विस्तृत शारीरिक मोडेलहरूको लागि, विभाजन र मोडेलिङ समय धेरै लामो मानिन्छ र लागत धेरै उच्च छ (लगभग US$2000) [27, 48]। होजो र सहकर्मीहरूले आफ्नो अध्ययनमा भने कि श्रोणिको शारीरिक मोडेल सिर्जना गर्न 40 घण्टा लाग्यो [42]। वेदरअल र सहकर्मीहरूले गरेको अध्ययनमा सबैभन्दा लामो विभाजन समय 380 घण्टा थियो, जसमा पूर्ण बाल रोग वायुमार्ग मोडेल सिर्जना गर्न धेरै मोडेलहरू संयोजन गरिएको थियो [36]। नौ अध्ययनहरूमा, विभाजन र मुद्रण समयलाई बेफाइदा मानिएको थियो [36, 42, 57, 58, 74]। यद्यपि, 12 अध्ययनहरूले तिनीहरूका मोडेलहरूको भौतिक गुणहरूको आलोचना गरे, विशेष गरी तिनीहरूको स्थिरता, [28, 62] पारदर्शिताको अभाव, [30] नाजुकता र मोनोक्रोमेटिकिटी, [71] नरम तन्तुको अभाव, [66] वा विवरणको अभाव [28, 34]। , ४५, ४८, ६२, ६३, ८१]। यी बेफाइदाहरूलाई विभाजन वा सिमुलेशन समय बढाएर हटाउन सकिन्छ। सान्दर्भिक जानकारी गुमाउनु र पुन: प्राप्त गर्नु तीन टोलीहरूले सामना गर्नुपरेको समस्या थियो [३०, ७४, ७७]। बिरामी रिपोर्टहरू अनुसार, आयोडिनयुक्त कन्ट्रास्ट एजेन्टहरूले खुराक सीमाहरूको कारणले इष्टतम भास्कुलर दृश्यता प्रदान गरेनन् [७४]। क्याडेभरिक मोडेलको इंजेक्शन एक आदर्श विधि जस्तो देखिन्छ जुन "सकेसम्म कम" को सिद्धान्त र इंजेक्शन गरिएको कन्ट्रास्ट एजेन्टको खुराकको सीमाबाट टाढा सर्छ।
दुर्भाग्यवश, धेरै लेखहरूले 3DPAM का केही प्रमुख विशेषताहरू उल्लेख गर्दैनन्। आधाभन्दा कम लेखहरूले स्पष्ट रूपमा बताए कि तिनीहरूको 3DPAM टिन्टेड थियो कि थिएन। प्रिन्टको दायराको कभरेज असंगत थियो (लेखहरूको 43%), र केवल 34% ले धेरै मिडियाको प्रयोग उल्लेख गरे। यी मुद्रण प्यारामिटरहरू महत्त्वपूर्ण छन् किनभने तिनीहरूले 3DPAM को सिकाइ गुणहरूलाई प्रभाव पार्छन्। धेरैजसो लेखहरूले 3DPAM (डिजाइन समय, कर्मचारी योग्यता, सफ्टवेयर लागत, मुद्रण लागत, आदि) प्राप्त गर्ने जटिलताहरूको बारेमा पर्याप्त जानकारी प्रदान गर्दैनन्। यो जानकारी महत्त्वपूर्ण छ र नयाँ 3DPAM विकास गर्न परियोजना सुरु गर्ने विचार गर्नु अघि विचार गर्नुपर्छ।
यो व्यवस्थित समीक्षाले देखाउँछ कि सामान्य शारीरिक मोडेलहरूको डिजाइन र थ्रीडी प्रिन्टिङ कम लागतमा सम्भव छ, विशेष गरी FDM वा SLA प्रिन्टरहरू र सस्तो एकल-रङ प्लास्टिक सामग्रीहरू प्रयोग गर्दा। यद्यपि, यी आधारभूत डिजाइनहरूलाई विभिन्न सामग्रीहरूमा रङ थपेर वा डिजाइनहरू थपेर बढाउन सकिन्छ। थप यथार्थपरक मोडेलहरू (क्याडेभर सन्दर्भ मोडेलको स्पर्श गुणहरूलाई नजिकबाट प्रतिकृति गर्न विभिन्न रंग र बनावटका धेरै सामग्रीहरू प्रयोग गरेर छापिएको) लाई बढी महँगो थ्रीडी प्रिन्टिङ प्रविधिहरू र लामो डिजाइन समय चाहिन्छ। यसले समग्र लागतमा उल्लेखनीय वृद्धि गर्नेछ। जुनसुकै मुद्रण प्रक्रिया छनौट गरिएको भए पनि, उपयुक्त इमेजिङ विधि छनौट गर्नु 3DPAM को सफलताको लागि महत्वपूर्ण छ। स्थानिय रिजोल्युसन जति उच्च हुन्छ, मोडेल त्यति नै यथार्थपरक बन्छ र उन्नत अनुसन्धानको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ। शैक्षिक दृष्टिकोणबाट, 3DPAM शरीर रचना सिकाउनको लागि एक प्रभावकारी उपकरण हो, जुन विद्यार्थीहरूलाई दिइने ज्ञान परीक्षणहरू र उनीहरूको सन्तुष्टिले प्रमाणित गर्दछ। 3DPAM को शिक्षण प्रभाव सबैभन्दा राम्रो हुन्छ जब यसले जटिल शारीरिक क्षेत्रहरू पुनरुत्पादन गर्दछ र विद्यार्थीहरूले आफ्नो चिकित्सा प्रशिक्षणको सुरुमा यसलाई प्रयोग गर्छन्।
हालको अध्ययनमा उत्पन्न र/वा विश्लेषण गरिएका डेटासेटहरू भाषा अवरोधका कारण सार्वजनिक रूपमा उपलब्ध छैनन् तर उचित अनुरोधमा सम्बन्धित लेखकबाट उपलब्ध छन्।
ड्रेक आरएल, लोरी डीजे, प्रुइट सीएम। अमेरिकी मेडिकल स्कूलको पाठ्यक्रममा ग्रस एनाटॉमी, माइक्रोएनाटोमी, न्यूरोबायोलोजी, र भ्रूण विज्ञान पाठ्यक्रमहरूको समीक्षा। अनात रिकर्ड। २००२;२६९(२):११८-२२।
घोष एसके २१ औं शताब्दीमा शारीरिक विज्ञानको लागि शैक्षिक उपकरणको रूपमा शव विच्छेदन: शैक्षिक उपकरणको रूपमा विच्छेदन। विज्ञान शिक्षाको विश्लेषण। २०१७;१०(३):२८६–९९।


पोस्ट समय: अप्रिल-०९-२०२४