Список сокращений:

Стремительный прогресс в области информационных технологий затрагивает все большее количество сфер жизнедеятельности человека, в том числе медицину. Немаловажным влиянием развития IT-технологий в медицинской сфере явилась модификация образовательной деятельности. В связи с эпидемиологической обстановкой в мире, связанной с распространением новой коронавирусной инфекции COVID-19, все чаще в дистанционном формате проводится обучение студентов в вузах и повышение квалификации врачей, непрерывное медицинское образование осуществляется посредством электронной связи в виде лекций, вебинаров, консультаций, мастер-классов. Вызванные новой пандемией ограничения послужили стимулом для стремительного развития цифровых технологий, особенно в сфере медицинского образования, учитывая необходимость непрерывного обучения1 [1].

В соответствии с уровнем развития новых технологий и особенностями молодого поколения, интегрированного в данную среду, для организации адекватного учебного процесса первоначально необходимо провести анализ используемых на сегодняшний день программ ординатуры.

Социологические особенности студентов последних поколений

Неизбежность постоянного внедрения новых цифровых изобретений во все сферы жизни человека диктуется социологическим анализом общества и перспективами его развития. Особый интерес представляет теория поколений Уильяма Штрауса и Нила Хоува, созданная в 1991 г., суть теории заключается в объединении людей, исходя из особенностей их характера, жизненных целей и приоритетов, сталкивающихся с одними ключевыми историческими событиями, родившихся в один период времени, составляющий примерно двадцать лет [2]. Данная теория была основана на исследовании населения США, однако, учитывая аспекты истории нашей страны, именно последние поколения западных стран и Российской Федерации достаточно близки по основным характеристикам. На сегодняшний день в медицинских вузах и в учреждениях послевузовского профессионального образования есть представители поколения «Y», рожденные ориентировочно в период с 1980 по 2000 г. Ключевыми особенностями индивидов данного поколения являются: жизнь для себя, уверенное использование техники, любознательность за счет заинтересованности, но в то же время быстрая изменчивость интересов, высокий уровень приспособляемости к различным обстоятельствам и ситуациям, прагматизм, коммуникабельность (в первую очередь посредством сети Интернет), доверчивость информации, «геймификация» [3].

Следующая генерация – поколение «Z» (рожденные на рубеже XX и XXI вв.), представители которой только начинают свой путь в медицине и во многом схожи со своими предшественниками, однако они никогда не видели жизнь без интернета, следовательно скоро в мире не будет людей, способных осознанно оценить ее до цифровизации на собственном опыте: без использования компьютерных технологий, мобильной связи, постоянного неограниченного доступа к сети Интернет [4]. Несмотря на логичные опасения в плане развития психологических, социальных и физических проблем у данного поколения, многие из них обладают такими качествами, как многозадачность, практичность, техническая и информационная грамотность, индивидуализм, приверженность к саморазвитию и ведению здорового образа жизни [5].

В научной литературе встречается множество статей, целью которых является изучение и модернизация образовательного процесса с учетом особенностей последних поколений. Авторы предлагают такие решения, как мотивация с помощью организации межвузовских конференций молодых ученых и представления достижений студентов на сайтах университетов, внедрение интерактивного игрового обучения2 [6].

Одной из основных проблем современных учащихся является клиповое мышление («серфинг»), что можно определить как наличие знаний в бесчисленном количестве областей, но при этом их поверхностный характер, приобретаемых за счет высокой любознательности, возможности в любой момент молниеносно воспользоваться интернетом, большого потока информации со стороны социальных сетей3. Учитывая частичный переход к самостоятельному образованию обучаемых медицинских вузов, за сокращенные часы семинарских занятий от преподавателей требуется применение новых методик обучения, понятных и интересных студентам, структурированных и конкретных с использованием «живых» примеров, интерактивных, игровых и цифровых методик, исключая абстрактную и обобщенную информацию, с возможностью подачи и проверки глубоких знаний. Обучение должно проходить с использованием лаконичного, концентрированного, структурированного материала с применением визуальных и «ярких» путей подачи информации и возможностью «обратной связи». Время, отведенное на образовательный процесс, должно быть использовано максимально эффективно [7]. В настоящее время активно используются различные мультимедийные системы для улучшения качества доставки информации. Эти дополнительные методы включают подкасты, скринкасты и обучающие программы, доступные для использования на персональных компьютерах и мобильных устройствах, таких как смартфоны и планшеты. Технологии усовершенствованного обучения наиболее эффективны, когда они легко интегрируются в учебную программу, уменьшают количество пассивных лекционных занятий и, как следствие, предоставляют инструмент, в рамках которого студенты могут получать наиболее значимый практический опыт и знания [8–10].

Мультимедийные технологии, используемые в современном образовании

Учитывая возможности современного цифрового развития, для усовершенствования обучения врачей начали применяться технологии виртуальной и дополненной реальности. Одними из специальностей, подходящих для организации виртуального обучения, являются «дерматовенерология» и «косметология», поскольку диагностика дерматозов и изменений кожи в первую очередь зависит от визуальной оценки врачом пациента. Данные методы помогут интегрировать обучаемых в будущую специальность, предупредить ошибки в диагностике и лечении, определить уровень теоретических и практических навыков без привлечения реальных пациентов. Кроме того, большим преимуществом является возможность визуализировать редко встречающиеся патологии, что может значительно повысить уровень квалификации практикующих врачей, в том числе работающих в регионах или в организациях с ограниченным потоком пациентов, страдающих редкими дерматозами [11, 12].

Доступность мультимедийных технологий, цифрового контента и программного обеспечения расширяет возможности современных обучаемых, поскольку дает возможность более легко и эффективно использовать учебные материалы. Интеграция новых технологий визуализации, таких как виртуальная реальность и дополненная реальность, обеспечила такой способ обучения, который ранее был невозможен. Применяемые термины были определены следующим образом:

Существует два типа виртуальных сред, которые могут использоваться в образовании: виртуальный мир, имитирующий реальный мир (виртуальная комната), или созданный компьютером трехмерный объект (анатомические структуры). Учащиеся предпочитают обучение в виртуальной среде за счет высокой заинтересованности в изучении цифровых миров, что приводит к усилению вовлеченности наряду с другими преимуществами, включая мотивацию, интерактивный опыт и простоту использования [14, 15]. Данные заключения подтверждаются работами Battulga B. и др. (2012) и Foo и др. (2013), которые обнаружили, что студенты больше интересовались изучением анатомических структур с помощью 3D-моделей, кроме того, обучаемые тратили больше времени на поиск и исследование анатомических структур по сравнению с традиционными 2D-методами [16, 17].

История создания виртуальной реальности. Опыт внедрения инновационных технологий в образовательный процесс за рубежом

Технология VR начинает свое развитие с 1980–1990-х годов, ранее она использовалась в различных приложениях, от игровых до инженерных [18–20]. Однако ранние прототипы VR-систем стоили очень дорого. Кроме того, в ранних системах виртуальной реальности часто использовались большие «громоздкие» головные дисплеи (шлемы, очки виртуальной реальности), которые характеризовались узкими полями зрения, низкой частотой кадров и неоптимальными задержками при воспроизведении видео. В результате опыт применения виртуальной реальности, предлагаемый такими системами, был недостаточно удобным для использования в течение длительного времени, работа с VR-технологией была существенно ограничена.

Однако в 2012 году компания Oculus VR выпустила первую версию своей бюджетной и легкой VR-платформы для широкого круга потребителей – «Rift». Oculus Rift – это шлем виртуальной реальности с широким полем обзора (110°), высоким разрешением видео (2160×1200) и высокой частотой кадров (90 Гц), обеспечивающей минимальную задержку при отслеживании движений головы или ее полное отсутствие. Кроме того, Oculus Rift использует встроенную систему инфракрасного отслеживания, которая позволяет определять положение и вращение шлема виртуальной реальности, что имеет значение для клинических исследований [21]. При использовании гарнитуры поле зрения человека заменяется цифровым изображением, где каждый глаз смотрит через разные линзы, создавая стереоскопический трехмерный (3D) эффект, что позволяет адекватно визуализировать объемные структуры, их положение в пространстве и взаимодействовать с ними.

Farahani N. и др. (2016) отметили эффективность применения VR-технологий в практике исследования гистологического материала патологоанатомами, которые подтвердили, что цифровые слайды с патологией можно легко просматривать в среде виртуальной реальности [22]. Исследование Американской Ассоциации Анатомов, проведенное при участии студентов медицинских университетов, основанное на обучении и последующем контроле знаний с помощью виртуальных технологий, указывает на высокую вовлеченность студентов в образовательный процесс за счет интерактивности и получения удовольствия от обучения. Однако в ходе работы обнаружены такие недостатки, как возникновение у респондентов трудностей с пониманием положения анатомической структуры в трехмерном пространстве, которые в большей степени проявлялись у студентов с некорректированными нарушениями зрения (миопия или гиперметропия) [13]. Кроме того, интеграция VR-технологий с определенным программным обеспечением способна развивать эмпатию медицинских работников. Dyer E. и др. (2018) отметили потенциал виртуальной реальности к обучению персонала пониманию возрастных проблем со здоровьем и повышению сочувствия к пожилым людям [23].

Все шире медицинскими работникам используются возможности виртуальной реальности для развития в первую очередь технических навыков, будь то хирургических (планирование этапов процедуры и ее проведение) или психомоторных (ловкость, точность, скорость). В целом, использование виртуального обучения нетехническим навыкам в медицинском образовании является недавним и начинает свое распространение с 2010 года. Нетехнические навыки, рассматриваемые в симуляции виртуальной реальности, включают в себя в основном командную работу, межличностное и межпрофессиональное общение, адаптацию при стрессовых ситуациях, понимание ситуации, принятие решений. В большинстве исследований оценивается удобство использования и приемлемость моделирования виртуальной реальности, а в нескольких работах измеряется влияние моделирования виртуальной реальности на развитие нетехнических навыков. Bracq M.S. и др. (2019) в своем систематическом обзоре делают вывод, что, несмотря на многообещающие возможности, использование VR для развития нетехнических навыков в образовательных целях осуществляется немногими медицинскими специальностями, однако применение виртуальных технологий постепенно увеличивается [24].

Виртуальная реальность как способ модернизации российского медицинского образования на примере специальностей «дерматовенерология» и «косметология»

Подходы к реализации медицинского образования все чаще становятся краеугольным камнем клинической подготовки и, несмотря на свою эффективность, требуют значительных ресурсов. Виртуальная реальность становится новым методом обучения медицинских работников, позволяя сократить финансовые расходы и обеспечивая стандартизированный подход в системе образования. VR предлагает преимущества для учащихся и преподавателей, обеспечивая рентабельное, повторяемое, стандартизированное клиническое обучение. Кроме того, одним из преимуществ VR является возможность моделирования редких случаев и экстренных непредвиденных ситуаций, которые трудно создать в реальной жизни. По данным литературных источников, во всем мире стремительно растет частота внедрения виртуальной реальности в различные отрасли повседневной и профессиональной деятельности, включая здравоохранение. Будущее виртуальной реальности заключается в ее постоянной интеграции в учебные программы, а также во внедрении в программы непрерывного медицинского образования с возможностью обмена симулированным клиническим опытом, что будет способствовать качественному профессиональному обучению [24, 25].

При изучении программ ординатуры по специальности «Дерматовенерология» ведущих медицинских университетов Москвы выявлено, что производственная практика реализуется на клинических базах различных дерматовенерологических диспансеров, поликлиник и стационаров, а также в центрах симуляционного обучения, оборудованных фантомной и симуляционной техникой, имитирующей медицинские манипуляции и вмешательства4,5,6. Однако, согласно опросу участников образовательного процесса (обучающихся и преподавателей), в действительности обнаруживаются серьезные ограничения возможности обучаться с помощью симуляторов, таких как мультимедийные системы, типовые наборы профессиональных моделей за счет их недостаточного количества и высокой стоимости [26]. Кроме того, врачи-ординаторы изучают узкий перечень практических навыков в ходе прохождения симуляционных курсов, ограничиваясь навыками, необходимыми для прохождения специализированной аккредитации, вследствие чего не получают достаточного уровня практической подготовки для самостоятельной работы7. Еще одна значительная проблема – нежелание пациентов присутствовать на совместных клинических осмотрах со студентами и ординаторами, что, в свою очередь, также негативно сказывается на качестве медицинского образования [26]. В то же время, помимо низкой технической оснащенности образовательных учреждений, отмечается недостаточное количество адекватных 3D-моделей, характеризующих те или иные структуры кожного покрова, несмотря на высокое развитие и широкое распространение 3D-печати8.

При организации учебного процесса врачей-ординаторов по специальностям «Дерматовенерология» и «Косметология» на базе ФГБУ «Государственный научный центр дерматовенерологии и косметологии» Минздрава РФ было выявлено отсутствие манекенов, адаптированных для практической подготовки врачей по данному профилю. В связи с чем на базе ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава РФ для VR-тренажера разработано программное обеспечение и типовые сценарии амбулаторного приема пациентов с различными дерматовенерологическими заболеваниями и состояниями, коррекция которых возможна также в рамках косметологического приема. В качестве обучения и контроля знаний будущих специалистов ординаторам предлагается виртуальная ситуация, когда в рамках амбулаторного приема в виртуальной комнате обучающемуся в роли врача-дерматовенеролога и врача-косметолога требуется провести полноценный прием пациента, максимально приближенный к реальности: познакомиться с больным, спросить о жалобах, качественно собрать анамнез, произвести осмотр и необходимые диагностические тесты, назначить нужные анализы, установить диагноз, а также рекомендовать и провести соответствующее лечение. На данный момент проводится совершенствование программного обеспечения и создание симулированных условий с большим количеством нозологий.

Благодаря пилотному проекту по использованию инновационных методик в образовательном процессе врачей-ординаторов ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава РФ сделаны выводы о преимуществах виртуального образования. Внедрение данного метода является необходимым, так как способно привести к уменьшению количества вызовов больных с целью клинического осмотра медицинскими сотрудниками в качестве обучения, это обеспечит снижение тревожности пациентов с дерматозами, сопровождающимися психомоторным возбуждением и повышенной сенсибилизацией к внешним раздражителям. Поскольку симуляторы виртуальной реальности могут отслеживать и записывать каждое действие, обучающиеся имеют возможность получить обратную связь об их успеваемости и прогрессе с течением времени, что позволяет им проверить приобретенные теоретические знания и практические навыки и стать активными в своем обучении. В то же время виртуальные тренажеры помогают преподавателям лучше оценить процесс обучения своих учеников, позволяя им корректировать и дополнять учебные программы. В добавление к вышесказанному стоит отметить следующие прогрессивные возможности VR:

В настоящий момент на базе ФГБУ «ГНЦДК» Минздрава РФ уже разработано необходимое программное обеспечение с типовыми симулированными ситуациями с целью проверки уровня знаний врачей-ординаторов о ведении пациентов с основными дерматовенерологическими нозологиями, а также для оценки практических навыков и теоретических знаний о наиболее часто используемых косметологических процедурах. Широкий спектр сценариев, которые можно дополнительно смоделировать в будущем, несомненно, будет способствовать успешной интеграции технологии в систему здравоохранения.

Таким образом, развитие технологий виртуальной реальности открывает многообещающие перспективы для будущего обучения специалистов здравоохранения. Внедрение виртуальной реальности позволит интегрировать обучающихся врачей в специальность, предупредить ошибки в диагностике и лечении, определить уровень теоретических знаний и практических навыков в условиях полной имитации врачебного приема без привлечения реальных пациентов.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Conflict of interests. The authors declare that there is no conflict of interests.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки (собственные ресурсы).

Financial support. The study was not sponsored (own resources).

1 Торшина И.Е., Зыкова О.С. «Клиповое мышление» как проблема преподавания дерматовенерологии в медицинском вузе и опыт международного сотрудничества // Актуальные вопросы дерматовенерологии: мат-лы Всеросс. науч.-практ. конф. / под редакцией Л.В. Силиной. Курск: Курский государственный медицинский университет, 2017. С. 89–93.2 Там же.3 Там же.4 Российский университет дружбы народов. URL: http://old.rudn.ru/files_upload/Ordinatura/2015/2015_OOP/OOP_31.08.32_28.08.15.pdf (дата обращения: 25.06.2021).5 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова. URL: https://rsmu.ru/fileadmin/templates/DOC/Ordinatura/Discipliny/dermatovenerologija/rab_programmy/RP_Proizvodstvennaja_klinicheskaja_praktika_1.pdf (дата обращения: 25.06.2021).6 Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова. URL: https://www.msmsu.ru/sveden/education/opisanie-obrazovatelnykh-programm/ordinatura-2020-god/oop/ООП%20Дерматовенерология(2020).PDF (дата обращения: 25.06.2021).7 Тезисы VI Международной конференции «ОРГЗДРАВ-2018. Эффективное управление медицинской организацией». ОРГЗДРАВ: Новости. Мнения. Обучение. Вестник ВШОУЗ. 2018; 12(2). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tezisy-vi-mezhdunarodnoy-konferentsii-orgzdrav-2018-effektivnoe-upravlenie-meditsinskoy-organizatsiey-19-20-aprelya-2018-g-moskva (дата обращения: 23.06.2021).8 Пустовая К.Н., Ноздрин В.И. Методика обучения студентов с помощью 3D-моделей на примере макета «гистогематический барьер кожи» // Психолого-педагогическое сопровождение образовательного процесса: проблемы, перспективы, технологии: Мат-лы VII Междунар. науч.-практ. конф / под редакцией А.И. Ахулковой. Орел: Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева. 2020. С. 300–301.