Sådan fungerer fødselsimulatorer

Fødsel er en alvorlig forretning. Selvom det ofte kaldes et mirakel, moderne hospitalsfødsler involverer et team af uddannet medicinsk personale, der alle arbejder på at få det mirakel til at ske. I betragtning af al den støj og ballade, en baby støder på i sine første øjeblikke, det er ikke underligt, at de kommer skrigende ud. Fødselsimulatorer blev opfundet for at hjælpe babyer med at komme med de sunde skrig. Disse enheder er fysiske, undertiden robotsimuleringer af menneskekroppen, der bruges til at uddanne læger i levering af spædbørn.

Det er en uheldig kendsgerning i livet, at meget kan gå galt under fødslen. I 1700 -tallet, kvinder stod over for en 1 ud af 8 chance for at dø under fødslen [kilde:Mintz]. Fødselskomplikationer som blødning efter fødslen, infektioner og andre komplikationer gjorde fødslen lige så meget til en kilde til terror som glæde for den gennemsnitlige vordende mor.

Og det er ikke kun fortidens problemer. Ifølge en undersøgelse i det medicinske tidsskrift Lancet, mødredødsfald i USA steg faktisk fra 11,5 pr. 100, 000 leverancer i 1990 til 16,7 pr. 100, 000 i 2008 [kilde:Rogers]. Nylige data tyder på, at i USA, hele 9 ud af 10 kvinder, der føder på et hospital, oplever en eller anden form for komplikation under fødslen [kilde:Elixhauser, Weis].

Med så meget på spil, ingen læge ville foretage sin første fødsel i en så højrisikosituation. Men i århundreder der var ingen anden mulighed. Opfindelsen af ​​fødselssimulatorer gjorde det muligt for læger at øve leverancer uden risiko for patienter. Disse simulatorer efterligner hele arbejdsprocessen fra start til slut, og de bliver mere og mere sofistikerede hele tiden med fremskridt inden for elektroniske komponenter, virtuelle tang og sensorer, der endda giver smertefeedback.

Lad os nu begynde at undersøge historien og udviklingen af ​​disse teknologiladede kvindelige efterlignere.

1. Fødsel af en industri
2. Simulatorbrug i medicinsk uddannelse
3. Er ikke noget som den virkelige ting, Baby ... Eller er der?
4. En dag i livet for en evigt gravid robot

Fødsel af en industri

Medicinske simulatorer er generelt ikke noget nyt. De fleste af os har set et syntetisk (eller måske rigtigt) skelet i klasseværelset, eller kopier af forskellige kropsdele på et lægekontor, der viser, hvordan menneskekroppen fungerer. Disse modeller er gode uddannelsesværktøjer til undervisning i anatomi, men de kan ikke forberede en elev på realiteten på fødestuen.

En af de første moderne fødselsimulatorer opstod i 1949. I kølvandet på Anden Verdenskrig, en militær kirurg "erkendte, hvordan polymerer, der blev brugt til rekonstruktion og slagmarkskirurgi, kunne bruges til at oprette simulatorer til sundhedsuddannelse, "og en ny undervisningsmetodologi blev født [kilde:Gaumard]. Tidlige simulatorer var ikke meget mere end en gummimodel af en kvindes anatomi. Gennem årene har de steg gradvist i kompleksitet, efterhånden som teknologien avancerede. Miniaturiseringen af ​​elektronik og computerchips tillod udviklere at tage simulatorer til et helt nyt niveau af realisme.

I 1990'erne, disse digitale leveringssystemer blev kaldt robot fødselsimulatorer. I 2000, Gaumard Scientific, som var banebrydende i den originale fødselsimulator, introducerede en af ​​de mest populære simulatorer på markedet:Noelle. I 2011, Noelle kostede alt fra $ 2, 000 for en simpel model til mere end $ 60, 000 for en fuldt lastet, sofistikeret robot. Selvom det kan virke dyrt, Noelle kan simulere en lang række fødselskomplikationer, som en studerende normalt kun ville støde på i virkelige situationer, hvor mangel på erfaring kan være et betydeligt handicap.

I 2005, en anden high-end konkurrent i simulatorarenaen ankom i form af BirthSIM, produceret af Laboratoire Ampère i Lyon, Frankrig. Selvom den var sammenlignelig i pris med den lurede Noelle, BirthSIM fokuserer udelukkende på at uddanne medicinsk personale i korrekt brug af pincet. Til prisen, du tror måske, det ville eller burde gøre mere, men forkert brug af pincet kan forårsage alvorlig permanent og potentielt dødelig skade på en baby under fødslen. BirthSIM kombinerer ægte tang med et virtuelt billeddannelsessystem for at hjælpe fødselslæger med at få uvurderlig praksis.

Ikke alle fødselsimulatorer er højteknologiske og dyre. Nogle simulatorer koster kun et par hundrede dollars og kan være nyttige til relativt enkle simuleringer. De fleste af disse bordplademodeller replikerer grundlæggende fødselsscenarier og kan ikke tilpasses til at udfordre elever med overraskende komplikationer, som en simulator som Noelle kan.

På dette tidspunkt, det er værd at se nærmere på status for fødselssimulatorer inden for medicinsk uddannelse.

Simulatorbrug i medicinsk uddannelse

Medicinske skoler over hele verden uddanner studerende med fødselssimulatorer som Noelle, og flere skoler investerer i sofistikerede simulatorer for at afrunde deres træningsprogrammer [kilde:Elias]. Disse kraftfulde robotter kommer ikke billigt. Er de pengene værd?

Britt Guerrero, en praktiserende ARNP (Advanced Registered Nurse Practitioner), arbejdede i uddannelseslaboratoriet ved University of Alabama-Birmingham, og siger, at disse simulatorer er "meget kritiske" for uddannelse af fødselslæger og beslægtet medicinsk personale, herunder sygeplejerske mellemhustruer. Andre undersøgelser bakker hende op, med henvisning til personale- og elevundersøgelser om, hvor værdifulde de mener, at simulatortræningen var baseret på deres erfaring [kilde:Davis].

En almindelig klage, selvom, er, at empirisk forskning om omkostningseffektiviteten af ​​sofistikerede robot fødselssimulatorer halter bagefter deres brug. Faktisk, en forskningsundersøgelse indebar, at der ikke var nogen signifikant forskel i den samlede læringsmængde mellem en kontrolgruppe uden adgang til simulator og en træning i simulatorer [kilde:Reynolds].

Stadig, det er svært at argumentere for, at det ikke er nyttigt at bruge en fødselsimulator; øvelse gør mester, ret? Så selvom juryen måske er ude med hensyn til hårde data, de fleste medicinske skoler betragter omkostningerne ved simulatorer værd at øge sikkerheden for mor og barn, især når så mange andre konkurrerende skoler udnytter teknologien.

Dette rejser også spørgsmålet om, hvor tæt simulatorer efterligner den ægte vare. Lad os trække kjolen tilbage og se, hvad der får disse robotter til at krydse af.

Taget for givet i dag, den moderne pincet var engang en families forretningshemmelighed. Omkring 1600, Peter Chamberlen fra England tilpassede en gammel enhed, der oprindeligt blev brugt til at fjerne dødfødte babyer fra moderen til brug ved levendefødte. Den fremtrædende hr. Chamberlen fremstillede sin opfindelse om at bygge et 130-årigt obstetrisk dynasti (to ord, du aldrig vil høre sammen igen). Hans enhed og brugsmetode blev overført gennem flere generationer. For at bevare fortroligheden af ​​opfindelsen, familielægerne i Chamberlen ville skjule pincetten i en enorm trækasse under transporten, bind for øjnene den vordende mor og ryd alle andre mennesker ud af fødestuen. I 1728, Hugh Chamberlen, mangler en arving til at videregive hemmeligheden til og komme videre i år selv, endelig spildte bønnerne.

Er ikke noget som den virkelige ting, Baby ... Eller er der?

Fødselsimulatorer i dag er meget sofistikerede maskiner, i stand til at kaste et væld af potentielle komplikationer mod intetanende praktikanter. Noelle er en mannequin i fuld størrelse, komplet med alle lemmer og ledartikulation af en rigtig kvinde. Noelle styres trådløst via en computer med en proprietær grænseflade. Teknikeren, der styrer træningsscenariet, er normalt i et separat rum op til 100 meter (300 fod) fra Noelle og hendes elevplejere. Træningsledere kan skabe deres egne fødselsscenarier, og ændre dem i farten fra controlleren. Den prænatal robot leveres med forprogrammerede lyde, men har en streaming lydmulighed, der tillader en levende person at tale som Noelles stemme.

Under Noelles hud mekaniske bevægelsesstyringsenheder kaldet aktuatorer simulerer sammentrækninger, kramper og andre mavebevægelser, selvom hendes arme og ben er ubevægelige. Hun kan ikke presse en mands hånd med et knusende greb, men Noelles øjne udvider sig, og det samme gør hendes livmoderhals. Selv hendes bryst stiger og falder, mens hun trækker vejret.

Puls og luftvejslyde er vigtige diagnostiske målinger og er en stor del af simuleringen. De simulerede hjerteslag registreres på ægte EKG -skærme. Noelles blodtryk kan overvåges, men kræver en særlig enhed fra Gaumard frem for de metoder, der bruges med rigtige kvinder, da der ikke er noget egentligt blod, der strømmer gennem hendes årer.

Noelles baby leveres komplet med navlestreng og holdes på plads af en mekanisme, der sender den hoppende babys bot ned i fødselskanalen på det tidspunkt, programmøren vælger. Barnet kan fødes via vaginal fødsel eller C-sektion og kan orienteres i positioner for en toppunkt (hovedet først) eller en sædeparti (balde først). Barnet simulerer også åndedrætslyde og hjerteslag, og dets vitale tegn kan alle overvåges ved hjælp af det samme udstyr, som du ville bruge på en ægte baby.

Meget elektronisk udstyr går ind i denne robotsimulator, så mens overvågning af fostervand er en vigtig del af træningen, al fugt skal håndteres omhyggeligt, så den ikke beskadiges og af simulatorens komponenter. Noelle simulerer blødning ved hjælp af falsk blod, men en fuld vandudslip er ikke mulig endnu.

Vi nævnte komplikationer tidligere, og her er, hvor Noelle virkelig tilbyder eleverne en enestående mulighed for at opleve scenarier, der ville være ekstremt farlige og stressende i virkelige situationer. Noelle kan gengive en lang række komplikationer og endda en kombination af problemer, som skulderdystoki (spædbarnets skulder sidder fast bag sin mors skamben, efter at hovedet allerede har forladt fødselskanalen) og et hjerteanfald. Fordi hun ikke har noget bånd og har selvstændige funktioner, Noelle kan endda bruges til at replikere traumer fra fødsler, som ulykke forårsaget af arbejde og levering.

Ved at øve komplicerede leveringssituationer i sikkerheden ved et simuleringsscenarie, medicinsk personale kan være meget mere forberedt, når de står over for de samme komplikationer med faktiske patienter. Næste, lad os se på, hvordan disse simuleringer udspiller sig.

En dag i livet for en evigt gravid robot

Så, hvordan interagerer eleverne med Noelle? Britt Guerrero, ARNP førte os gennem en typisk undervisningssituation:

1. Eleven introduceres til patienten, Noelle, via en mock shift -rapport.
2. Detaljer som kontraktionsfrekvens, om patientens fostervandssæk er brudt eller ej og cervikal dilatation gennemgås alle.
3. Oplysninger om barnet videregives, herunder position og puls.
4. Eleven får også vist en arbejdsstrimmel, som er en aflæsning, der viser babyens puls, så eleven kan overvåge, hvordan moderens sammentrækninger påvirker fosteret.
5. Fra dette punkt, arbejdet ændres ofte i farten for at sætte eleverne igennem deres skridt. Arbejde kan fremskyndes eller sænkes, fosteret kan udløses til at vise tegn på nød, eller moderen kan opleve et hjerteanfald eller slagtilfælde.
6. Studerende behandler problemer, når de opstår med det endelige mål om en vellykket levering.

Dette er kun et scenario. Der er bogstaveligt talt tusindvis af potentielle versioner af fødslen, baseret på, hvordan simuleringen begyndte, og hvilke elementer der introduceres af instruktøren. Under hele leveringsøvelsen, ledende hud på robotmor og barn giver realistisk feedback til eleverne via det samme udstyr, som de ville bruge på rigtige patienter, tilføjer en høj grad af realisme til proceduren.

På hvert trin i processen, instruktøren beslutter, om eleverne håndterer situationen korrekt, og justerer simuleringen i overensstemmelse hermed. De protokoller, instruktører bruger til disse simuleringer, er udviklet omkring retningslinjer, der er fremlagt af AWHONN (Association of Women's Health, Obstetric and Neonatal Nurses) og ACOG (American Congress of Obstetricians and Gynecologists). Skolen eller hospitalet, hvor simuleringen udføres, fastlægger også retningslinjer for simuleringsøvelser baseret på dets pensum. Hver simulering spores og dokumenteres, så instruktører og elever kan gennemgå patientjournalen, når leveringen er gennemført.

Det er klart, at fødselsimulatorer tilføjer en ekstra dimension til uddannelsen af ​​obstetrikspersonale. Ny software og hardware udvikles altid for mere præcist at replikere menneskelige leverancer for at øge praktiserende viden og, på tur, patientsikkerhed. Til sidst, Robotsimulatorer vil sandsynligvis være udstyret med et komplet komplement af kropsvæsker, muligheder for flere fødsler og evnen til at give følelsesmæssig feedback.

Tak skal du gå til Britt Guerrero, ARNP for hendes utrættelige hjælp til at forberede denne artikel.

Masser mere information

relaterede artikler

• Sådan fungerer tvillinger
• Sådan fungerer kvindelig pubertet
• Sådan fungerer menstruation
• Sådan fungerer sex
• Sådan fungerer ultralyd
• Hvad er apoptose?
• Hvordan designerbørn arbejder
• Hvordan forbedrede NASA babymad?

Kilder

• Bradley, P. "Historien om simulation i medicinsk uddannelse og mulige fremtidige retninger." Medicinsk Uddannelse. Vol. 40, ingen. 3. Sider 254-262. Marts 2006.
• Davis, Beth Murray; et al. "Brug af en fødselsimulator i jordemoderuddannelse." British Journal of Midwifery. Bind 17, nr.4. April 2009.
• Dunn, Peter. "Familien Chamberlen (1560-1728) og Obstretric Pincet." Arkiv for sygdom i barndommen, Neonatal udgave. Vol. 81. 1999.
• Dupuis, Oliver; et al. "Fødselsimulator:Pålidelighed af transvaginal vurdering af fosterhovedstation som defineret af American College of Obstetricians and Gynecologists Classification." American Journal of Obstretric and Gynecology. Bind 192, ingen. 3. Sider 868-874. Marts 2005.
• Elias, Paul. "Robotfødselsimulator, der vinder popularitet." USA Today. 15. april kl. 2006. (21. juni, 2011) http://www.usatoday.com/news/health/2006-04-15-robot_x.htm
• Elixhauser, Anne; Wier, Lauren. "Komplicerede betingelser for graviditet og fødsel, 2008. "Healthcare Cost and Utilization Project. Maj 2011. (26. juni, 2011) http://www.hcup-us.ahrq.gov/reports/statbriefs/sb113.jsp
• Gaumard Scientific. "Om os." Guamard.com. (23. juni kl. 2011) http://gaumard.com/about_us.html
• Guerrero, Britt. Personligt interview. 21. juni kl. 2011.
• MacDorman, Marian F.; Mathews, Tim J. "Seneste tendenser inden for spædbarnsdødelighed i USA." NCHS Data Brief, ingen. 9. Nationalt center for sundhedsstatistik. Oktober 2008. (23. juni, kl. 2011) http://www.cdc.gov/nchs/data/databriefs/db09.htm
• Mintz, S. "Fødsel i det tidlige Amerika." Digital historie. 2007. (19. juni, 2011) http://www.digitalhistory.uh.edu/historyonline/childbirth.cfm
• Moreau, Richard; et al. "Simulering af pincetekstraktion på en fødselsimulator." 2008 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA). (Pasadena, CA). 21. maj kl. 2008.
• Reynolds, EN.; et al. "Virkningen af ​​arbejds- og leveringssimuleringstimer i lægelig bacheloruddannelse." Medicinsk uddannelse online. Vol. 13. Side 14. 15. nov. 2008.
• Rochford, Andrew. "Kvinder har en større smertegrænse end mænd." Hvad er godt for dig (ninemsn). 8. april kl. 2009. (26. juni, 2011) http://health.ninemsn.com.au/whatsgoodforyou/factsheets/798263/women-have-a-higher-pain-threshold-than-men
• Rogers, Simon. "Mødredødelighed:Hvor mange kvinder dør under fødslen i dit land?" Værge. 13. apr. 2010. (23. juni, 2011) http://www.guardian.co.uk/news/datablog/2010/apr/12/maternal-mortality-rates-millennium-development-goals
• Ross, Michael G. "Pincet levering." WebMD. 3. juni kl. 2010. (23. juni, kl. 2011) http://emedicine.medscape.com/article/263603-overview#aw2aab6b2b1aa
• Solon, Olivia. "Skubbe, Fru Robot, skubbe! BirthSIM tilbyder læger pincet praksis. "Wired.co.uk. 11. mar. 2011. (23. juni, 2011) http://www.wired.co.uk/news/archive/2011-03/31/childbirth-robot-birthsim
• Vorvick, Linda; et al. "Fostervand." MedLine Plus. 2. september, 2009. (26. juni, 2011) http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/002220.htm
• Weis, Joshua; et al. "Fedme, Obstetriske komplikationer og kejsersnit:en befolkningsbaseret screeningsundersøgelse. "American Journal of Obstretrics and Gynecology. Vol. 190, ingen. 4. apr 2004. Sider 1091-1097.