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性能反馈时机对外科训练任务中的运动学习效果

机器人学 2025-10-17 v3

摘要

目的:机器人辅助 Minimally invasive surgery(RMIS)已成为多种手术程序的黄金标准,但尚不清楚为RMIS培训的手术医生的最佳训练方法。我们假设,实时(而非任务后)的错误反馈将更好地提高学习速度并减少错误。方法:42名手术初学者学习虚拟版的环-线任务,这是RMIS训练中的经典任务。我们在三个组中研究了反馈时机对性能的影响,采用多感官(触觉和视觉)线索:(1)实时错误反馈;(2)任务回放带错误反馈;(3)无错误反馈。结果:根据环位置和方向的准确度对参与者性能进行评估。接受实时反馈的参与者在环方向方面优于其他组。此外,接受回放反馈的参与者在没有任何错误反馈的参与者中,在环方向的直线路径段上表现更好。对于环位置整体上没有显著差异,但接受实时反馈的参与者在曲折路径段上的位置精度方面优于其他组。结论:实时触觉和视觉错误反馈的加入优于任务回放或无错误反馈的错误反馈,在虚拟手术任务中改善了学习效果。意义:本工作表明,多感官错误反馈以实时方式递送,可比相同反馈在任务完成后更好地培养训练受训者。这一新颖的训练方法可能使外科培训者更快、更准确地发展技能。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.17830,
  title  = {Effect of Performance Feedback Timing on Motor Learning for a Surgical Training Task},
  author = {Mary Kate Gale and Kailana Baker-Matsuoka and Ilana Nisky and Allison Okamura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.17830},
  year   = {2025}
}

备注

Held at https://ieeexplore.ieee.org/document/11202637