Εικονική, επαυξημένη και μικτή πραγματικότητα στη διδασκαλία νευροανατομίας και χειρουργικής. Ο καθηγητής Π. Μπαμίδης μιλά για το αύριο της ιατρικής εκπαίδευσης.
Φορώντας ειδικά γυαλιά με τεχνολογία εισαγωγής σε ένα περιβάλλον μικτής πραγματικότητας ο φοιτητής ιατρικής βλέπει μια σύνθεση πραγματικού περιβάλλοντος και εικονικού κόσμου. Μπροστά του αναπτύσσεται το δαιδαλώδες δίκτυο νευρώνων του ανθρώπινου σώματος από τον εγκέφαλο ως την σπονδυλική στήλη, το οποίο μπορεί να μελετήσει και να επεξεργαστεί με λεπτομέρεια. Στη συνέχεια μπορεί να εκτυπώσει τρισδιάστατα το ήπαρ, το πάγκρεας, την χολή ή άλλα όργανα, να προσδώσει σε αυτά διάφορες παθολογίες και να δει σε ένα δυναμικό εικονικό περιβάλλον τη συμπεριφορά τους και τρόπους θεραπευτικής παρέμβασης.
Αυτή δεν είναι εικόνα από το μακρινό μέλλον, αλλά εισέρχεται ήδη στα εργαστήρια και στις αίθουσες διδασκαλίας του Τμήματος Ιατρικής του ΑΠΘ, το οποίο επιχειρεί τα πρώτα του βήματα προς την ψηφιοποίηση του προγράμματος σπουδών του, ξεκινώντας από τους τομείς της Νευροανατομίας και της Χειρουργικής.
Το Εργαστήριο Ιατρικής Φυσικής και Ψηφιακής Καινοτομίας του Τμήματος “τρέχει” τα τελευταία χρόνια μια σειρά από καινοτόμα ερευνητικά προγράμματα με διεθνή συνεργασία και εισαγάγει σταδιακά στην εκπαίδευση των φοιτητών τις τεχνολογίες εμβύθισης σε εικονικό περιβάλλον, αλλά και τα δωμάτια απόδρασης. Ο διευθυντής του Εργαστηρίου, καθηγητής Ιατρικής Φυσικής και Πληροφορικής στην Ιατρική Εκπαίδευση, Παναγιώτης Μπαμίδης (φωτογραφία), εξηγεί τον τρόπο με τον οποίο το ΑΠΘ μπορεί να βρεθεί στη διεθνή πρωτοπορία, στην ίδια στάθμη με μεγάλα πανεπιστήμια του εξωτερικού που εισέρχονται γοργά στον κόσμο της ψηφιοποίησης.
Τα πρώτα έργα και η πανδημία
Τα πρώτα δύο προγράμματα με την συμμετοχή του ΑΠΘ, COVIRR και ENTICE, ξεκίνησαν πριν από το ξέσπασμα της πανδημίας και στη συνέχεια προσαρμόστηκαν σε αυτήν, δημιουργώντας μεταξύ άλλων εργαλεία εκπαίδευσης με τεχνολογίες εικονικής πραγματικότητας που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στην περίοδο των περιορισμών. “Στο πλαίσιο του COVIRR, που ολοκληρώθηκε πριν από μερικούς μήνες με συνεργασία με το Ινστιτούτο Καρολίνσκα σε Σουηδία και Αγγλία, με το Πανεπιστήμιο του Νότιγχαμ και το Πανεπιστήμιο Κύπρου, αναπτύξαμε μερικά εργαλεία που επιτρέπουν να διδάξουμε σε συνθήκες έλλειψης εκ του σύνεγγυς συνεργασίας, σε θέματα όπως το πώς παίρνουμε ένα ηλεκτροκαρδιογράφημα, πώς βάζουμε σωστά τα ηλεκτρόδια, ή αντίστοιχα άλλες εξετάσεις που θα μπορούσαν να αναπτυχθούν σε συνθήκες πανδημίας και περιορισμών”, λέει ο κ.Μπαμίδης και προσθέτει: “Το ENTICE που έτρεξε παράλληλα και εξακολουθεί να είναι ενεργό, πατώντας και στην τεχνογνωσία του προηγούμενου, έχει στόχο να αναπτύξει συγκεκριμένες εκπαιδευτικές διαδικασίες με προστιθέμενη αξία στο κομμάτι της εικονικής πραγματικότητας”.
Νευροανατομία και Χειρουργική
Η διδασκαλία της νευροανατομίας είναι ένα από τα πρώτα πεδία στα οποία επικεντρώθηκε η έρευνα των επιστημόνων, λόγω αντικειμενικών δυσκολιών απεικόνισης του νευρικού συστήματος για την απόκτηση δεξιοτήτων για τους φοιτητές.
“Η διδασκαλία της ανατομίας στην Ιατρική γίνεται σε πτώματα, αλλά σε αυτά δεν μπορούν να φανούν τα νεύρα. Υπάρχει μια εγγενής δυσκολία να αποτυπωθεί ένα πεδίο, το οποίο θα μπορούσαμε να το δείξουμε με μεγάλη επιτυχία με εικονική πραγματικότητα”, εξηγεί ο κ. Μπαμίδης και προσθέτει: “με τα εργαλεία που αναπτύξαμε, ο φοιτητής μπορεί να επεξεργάζεται τις διάφορες νευρωνικές οδούς από τον εγκέφαλο στην σπονδυλική στήλη, να περιηγείται και να βλέπει σε κάθε τομή τι βρίσκεται. Εμφανίζεται δηλαδή μπροστά του ένα ψηφιακό έκδοχο, το οποίο μπορεί να το παραλλάσσει και να το επεξεργάζεται με διαφορετικούς τρόπους”.
Η δυνατότητα αυτή παρέχεται με την χρήση συγκεκριμένων γυαλιών που εισάγουν τον χρήστη σε ένα περιβάλλον μικτής πραγματικότητας. “Δεν εμβυθίζεται, βλέπει κανονικά γύρω του ό,τι θα έβλεπε και χωρίς γυαλιά, αλλά προστίθενται στην κανονική του όραση ψηφιακά αντικείμενα και γίνεται ένας μικτός κόσμος ανάμεσα σε πραγματικό και εικονικό”, σημειώνει.
Το πρόγραμμα προχωράει ένα βήμα παραπέρα και εισάγει τη δυνατότητα τρισδιάστατης εκτύπωσης οργάνων για την διδασκαλία της χειρουργικής. “Έχω την δυνατότητα να παράξω τα όργανα εκτυπωμένα πλέον, να τα συνθέσω με εικονική πραγματικότητα και να εμπλουτίσω με ψηφιακά αντικείμενα, με παθολογίες ή άλλους τρόπους με τους οποίους θα ήθελα να δείξω συγκεκριμένα πράγματα και να τους δώσω δυναμική”.
Το πρόγραμμα προχωράει ένα βήμα παραπέρα και εισάγει τη δυνατότητα τρισδιάστατης εκτύπωσης οργάνων για την διδασκαλία της χειρουργικής. “Έχω την δυνατότητα να παράξω τα όργανα εκτυπωμένα πλέον, να τα συνθέσω με εικονική πραγματικότητα και να εμπλουτίσω με ψηφιακά αντικείμενα, με παθολογίες ή άλλους τρόπους με τους οποίους θα ήθελα να δείξω συγκεκριμένα πράγματα και να τους δώσω δυναμική”.
Εικονικά δωμάτια απόδρασης
Δύο ακόμη έργα, που βρίσκονται σε εξέλιξη, συμπληρώνουν το παζλ της ψηφιοποίησης της εκπαιδευτικής διαδικασίας, εισάγοντας ως παιδαγωγική μέθοδο τα εικονικά δωμάτια απόδρασης. Πάλι φορώντας γυαλιά VR, σε συνδυασμό και με απλούστερες λύσεις επαυξημένης πραγματικότητας, όπως το σκανάρισμα ενός QR Code με το κινητό του τηλέφωνο, ο φοιτητής αντλεί πληροφορίες και καλεί να λύσει θεραπευτικούς γρίφους, που θα “ξεκλειδώσουν” την πρόσβασή του στο επόμενο βήμα ως την έξοδο. Τα τελευταία επιτεύγματα στον τομέα αυτό θα παρουσιαστούν στο πλαίσιο του Επιστημονικού Συνεδρίου του Τμήματος Ιατρικής του ΑΠΘ τον ερχόμενο Μάρτιο.
Όλα τα παραπάνω καινοτόμα εργαλεία που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο των ερευνητικών έργων, εισέρχονται στη φάση της πρακτικής εφαρμογής στην εκπαιδευτική διαδικασία. “Αυτή την περίοδο ξεκινάμε δοκιμές με τους φοιτητές στα διάφορα έτη, με την συνεργασία των καθηγητών συναδέλφων, είτε της Ανατομίας είτε της Χειρουργικής”, αναφέρει ο καθηγητής και προσθέτει: “Η Ιατρική του ΑΠΘ έχει όραμα να μπορέσει να πάει στην επόμενη μέρα, με ψηφιοποίηση όλου του προγράμματος σπουδών, με νεωτεριστικά και καινοτόμα τέτοια εργαλεία, που από τη μια μεριά θα ελκύσουν το ενδιαφέρον των φοιτητών αλλά από την άλλη θα μας βάλουν στην ίδια στάθμη και μάχη με τα μεγάλα πανεπιστήμια του εξωτερικού που ήδη εργάζονται σε αυτή την κατεύθυνση, να κάνουν σε εικονικούς κόσμους τα προγράμματα σπουδών τους”.