KI-Tutoren revolutionieren das Training in der Gehirnchirurgie

BerlinForscher am Zentrum für Neurochirurgie-Simulation und Künstliche Intelligenz des Neuro der McGill-Universität treiben die Ausbildung in der Gehirnchirurgie voran. Sie entwickeln KI-gestützte Tutoren, die die Schulung von Neurochirurgen revolutionieren sollen. Diese Systeme agieren wie menschliche Lehrer, indem sie während Übungsoperationen in Echtzeit Feedback zu Handbewegungen geben und personalisierte, fortlaufende Bewertungen anbieten.

Die Ausbildung von Neurochirurgen ist ein langwieriger, komplexer und kostspieliger Prozess. Künstliche Intelligenz und Simulationen können diesen Prozess erleichtern und gleichzeitig die Fähigkeiten der angehenden Neurochirurgen beibehalten oder verbessern. In einer bedeutenden Studie führten Forscher einen Versuch mit 97 Medizinstudenten durch. Die Teilnehmer wurden in drei Gruppen aufgeteilt:

• Teilnehmende mit direktem KI-Feedback,
• Teilnehmende mit persönlicher Expertenanleitung und
• Teilnehmende ohne sofortiges Feedback.

Die Ergebnisse waren überraschend. Auszubildende, die mit KI lernten, schnitten deutlich besser ab als diejenigen, die von Experten unterrichtet wurden oder keine Hilfe erhielten. Die von Experten unterrichteten Teilnehmer erzielten schlechtere Ergebnisse beim Erlernen von Operationstechniken. Dies zeigt, dass der Einsatz von KI das Training zukünftiger Neurochirurgen erheblich verbessern könnte.

AI-Lehrer sind hervorragend darin, kontinuierliches und präzises Feedback zu geben. Im Gegensatz zu menschlichen Lehrern werden sie weder müde noch voreingenommen. Sie können eine große Menge an Daten aus der Leistung eines Schülers analysieren und schnell sowie fair reagieren. Sogar die besten menschlichen Lehrer haben Schwierigkeiten, dieses Detailniveau zu erreichen. AI-Lehrer erkennen kleinste Bewegungen und Handanpassungen und bieten Einblicke, die sonst möglicherweise übersehen würden.

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Intelligente Tutoren können viele verschiedene chirurgische Situationen, auch seltene und komplexe, simulieren. Dadurch sammeln Auszubildende mehr Erfahrungen als durch herkömmliches Training und sind besser auf Echtoperationen vorbereitet.

AI-gestützte Simulationen können viel Zeit und Geld sparen. Die herkömmliche chirurgische Ausbildung ist sowohl teuer als auch zeitaufwendig für Schulen und Studierende. KI-Simulationen benötigen weniger Personal und Infrastruktur, wodurch die Ausbildung leichter skalierbar wird. Dies ermöglicht es Schulen in ärmeren Regionen, kompetente Neurochirurgen auszubilden.

Dr. Rolando Del Maestro, der Direktor des Neurochirurgischen Simulations- und KI-Lernzentrums, betont die enorme Auswirkung, die KI auf die Neurochirurgie haben kann. Diese Technologie könnte die Ergebnisse von Operationen verbessern und die Verfahren für Patienten sicherer machen. Mit Hilfe von KI können Ausbilder das Lernerlebnis bereichern und neue Maßstäbe in der medizinischen Ausbildung setzen. Bald könnte das Training in der Neurochirurgie eine nahtlose Integration menschlicher Fähigkeiten und fortgeschrittener KI-Technologien erfahren.