研究により、脳外科手術の訓練においてAIが専門のインストラクターよりも優れていることが判明

COVID-19パンデミックは、医療研修に課題と機会をもたらしています。遠隔学習技術は、さまざまな分野でますます重要になってきています。新たな研究によると、人工知能（AI）による個別指導システムは遠隔地での専門の人間による個別指導よりも優れていることがわかった。​​

モントリオール神経学研究所病院の脳神経外科シミュレーションおよび人工知能学習センターは、脳神経外科シミュレーターで仮想の脳腫瘍除去手術を実施するために 70 人の医学生を採用しました。学生は、AI チューターまたはリモートの専門家チューターのいずれかから指導とフィードバックを受けるようにランダムに割り当てられ、3 番目のコントロール グループには指導が一切行われませんでした。

Virtual Operative Assistant (VOA) と呼ばれる AI インストラクターが機械学習アルゴリズムを使用して安全で効率的な外科手術のテクニックを教え、個別のフィードバックを提供する一方、ディープラーニングの Intelligent Continuous Expertise Monitoring System (ICEMS) と専門家のパネルが学生のパフォーマンスを評価します。

別のグループでは、遠隔地のインストラクターが手術シミュレーションのライブストリームを視聴し、学生のパフォーマンスに基づいてフィードバックを提供しました。

研究者らは、VOA から指導とフィードバックを受けた学生は、遠隔地のインストラクターから指導とフィードバックを受けた学生よりも、外科手術の技術を 2.6 倍速く習得し、成績も 36% 向上したことを発見しました。研究者らは、VOA指導を受ける生徒はより大きなストレスと否定的な感情を経験すると予想したが、2つのグループの間に有意な差は見られなかった。

外科手術の技術は、脳手術中および手術後の患者の転帰に重要な役割を果たします。 VOA は、人間の指導者の負担を軽減しながら患者の安全性を向上させることで、脳神経外科医のパフォーマンスを向上させる効果的な方法となる可能性があります。

「VOA のような AI チューターは、次世代の脳神経外科医を訓練するための貴重なツールになる可能性がある」と、この研究の主任著者である Rolando Del Maestro 博士は述べています。「VOA は、優れた学習環境を促進しながら、専門知識を大幅に向上させます。進行中の研究では、対面式のメンターと AI 駆動のインテリジェント チューターを最も効果的に併用して、脳神経外科技術の習得を向上させる方法を評価しています。」

「インテリジェントな個別指導システムは、さまざまなシミュレーション プラットフォームを使用して、監督の有無による制限を受けることなく、ほぼ無制限に繰り返し練習する機会を提供することができます」と、この研究論文の主執筆者である Ali Fazlollahi 氏は述べています。「継続的な研究、開発の促進、インテリジェントな個別指導システムの普及により、進化する将来の課題にうまく対応できるようになります。」