陳玉濤，袁 宇，方碧妹

南方醫(yī)科大學(xué)：1.第二臨床醫(yī)學(xué)院；2.珠江醫(yī)院臨床技能中心， 廣州 510282

優(yōu)化醫(yī)學(xué)教育，培養(yǎng)高素質(zhì)的醫(yī)學(xué)人才一直是教育研究的重要課題。2001年，國(guó)際醫(yī)學(xué)教育委員會(huì)(Institute for International Medical Education,IIME)正式出臺(tái)了《全球醫(yī)學(xué)生最低基本要求》。其中，臨床技能作為基本素質(zhì)之一，是臨床醫(yī)師培養(yǎng)計(jì)劃的重要一環(huán)。臨床技能的培訓(xùn)能使臨床醫(yī)學(xué)生通過(guò)臨床實(shí)踐逐步得到鍛煉和提高，從而更好地掌握臨床醫(yī)學(xué)這門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)[1]。因此，如何高效獲取臨床技能并保持較長(zhǎng)時(shí)間，是醫(yī)學(xué)教育發(fā)展面臨的重要問(wèn)題。

間隔學(xué)習(xí)是一種包括有時(shí)間間隔的學(xué)習(xí)過(guò)程和知識(shí)回顧的學(xué)習(xí)模式[2]，強(qiáng)調(diào)時(shí)間間隔與重復(fù)相結(jié)合。間隔效應(yīng)作為間隔學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)，是學(xué)習(xí)和記憶研究歷史上最古老、文獻(xiàn)記載最完備的現(xiàn)象之一[3]。相對(duì)于間隔學(xué)習(xí)，集中學(xué)習(xí)作為一種較傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式，是指集中在一段時(shí)間內(nèi)完成全部學(xué)習(xí)內(nèi)容。有大量實(shí)驗(yàn)證明，間隔學(xué)習(xí)相較于集中學(xué)習(xí)，是一種更為高效的學(xué)習(xí)方式。具體到醫(yī)學(xué)教育方面，間隔學(xué)習(xí)能促進(jìn)醫(yī)學(xué)知識(shí)增長(zhǎng)和臨床操作水平提升[4]，并被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)生臨床教育實(shí)踐中。

為了解間隔學(xué)習(xí)提升學(xué)習(xí)效率可能的機(jī)制，并探究間隔學(xué)習(xí)對(duì)臨床技能習(xí)得與保持的影響，尋找現(xiàn)代教育技術(shù)和理論在醫(yī)學(xué)教育實(shí)踐中可能的應(yīng)用模式，進(jìn)而優(yōu)化醫(yī)學(xué)教育，更好地指導(dǎo)醫(yī)學(xué)生臨床技能教學(xué)培訓(xùn)，我們對(duì)近幾年的有關(guān)研究做了系統(tǒng)性總結(jié)。

1 間隔學(xué)習(xí)對(duì)臨床技能習(xí)得與保持可能的機(jī)制

隨著間隔學(xué)習(xí)概念的提出，有研究者針對(duì)間隔學(xué)習(xí)提升學(xué)習(xí)效率的機(jī)制進(jìn)行了研究，其中不乏提出間隔學(xué)習(xí)對(duì)臨床技能習(xí)得與保持的可能的機(jī)制。

加工缺陷假說(shuō)是對(duì)間隔效應(yīng)最直觀的解釋之一，并被廣泛接受[5]。該假說(shuō)認(rèn)為，與間隔呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容相比，集中呈現(xiàn)引起學(xué)習(xí)者大腦的加工量最少，因此記憶力更差；而無(wú)論學(xué)習(xí)者是否將注意力控制在他們正在學(xué)習(xí)的內(nèi)容上，間隔學(xué)習(xí)都將增加其大腦加工量，從而對(duì)技能習(xí)得產(chǎn)生積極影響[5]。

間隔學(xué)習(xí)通過(guò)增加提取作用和增強(qiáng)先前神經(jīng)表征的模式恢復(fù)來(lái)改善長(zhǎng)時(shí)記憶[6]。Feng K等[6]在進(jìn)行了基于時(shí)空模式相似度(spatiotemporal pattern similarity，STPS)的腦電數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn)，在刺激開(kāi)始后543～727 ms，右額前葉中出現(xiàn)的特異性STPS越多，學(xué)習(xí)者記憶表現(xiàn)越好；且相比于集中學(xué)習(xí)，這種STPS在間隔學(xué)習(xí)中表現(xiàn)得更明顯。

間隔學(xué)習(xí)通過(guò)減少神經(jīng)重復(fù)抑制來(lái)增強(qiáng)后續(xù)識(shí)別記憶[5,7]。Xue G等[7]讓兩組受試者分別用集中學(xué)習(xí)和間隔學(xué)習(xí)的方式有意地記憶120張不尋常面孔并進(jìn)行識(shí)別記憶測(cè)試。結(jié)果顯示，間隔學(xué)習(xí)組比集中學(xué)習(xí)組記憶的項(xiàng)目多。而成功的面孔記憶與雙側(cè)梭狀回更強(qiáng)的激活有關(guān)，顯示出重復(fù)抑制效應(yīng)。

間隔學(xué)習(xí)還可能降低順勢(shì)提取強(qiáng)度，從而增強(qiáng)記憶和提取能力[5]。Zhao X等利用功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging，fMRI)和腦電波(electroencephalogram,EEG)數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，間隔學(xué)習(xí)對(duì)增強(qiáng)提取能力有微小影響；同時(shí)，他們還發(fā)現(xiàn)間隔學(xué)習(xí)有效地增強(qiáng)了編碼過(guò)程，從而導(dǎo)致了更強(qiáng)的存儲(chǔ)強(qiáng)度。

元認(rèn)知是由美國(guó)心理學(xué)家Flavell J H 提出的概念，即對(duì)認(rèn)知的認(rèn)知。其具體表現(xiàn)為對(duì)認(rèn)知活動(dòng)的再感知、再記憶、再思維，主要包括元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)、元認(rèn)知監(jiān)控三部分。

利用元認(rèn)知理論還可以解釋間隔學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的認(rèn)知偏見(jiàn)。為解決這個(gè)問(wèn)題，Vlach等[8]重新定義了元認(rèn)知與間隔學(xué)習(xí)的關(guān)系。該研究發(fā)現(xiàn)，成人心理上認(rèn)為集中學(xué)習(xí)優(yōu)于間隔學(xué)習(xí)是因?yàn)榇嬖诩袑W(xué)習(xí)偏見(jiàn)；而兒童一開(kāi)始就沒(méi)有集中學(xué)習(xí)偏見(jiàn)，所以針對(duì)兒童進(jìn)行間隔學(xué)習(xí)的研究所產(chǎn)生的偏倚較成人少。

2 模擬環(huán)境下的間隔學(xué)習(xí)的臨床教育應(yīng)用現(xiàn)狀

臨床醫(yī)學(xué)作為一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)，其技能的習(xí)得與保持需要大量實(shí)踐操作；但傳統(tǒng)技能培訓(xùn)主要以課堂上集中播放臨床操作視頻及教師講解為主，學(xué)習(xí)者缺乏動(dòng)手機(jī)會(huì)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者很難形成對(duì)技能的形象記憶，進(jìn)而造成遺忘：因此，醫(yī)學(xué)模擬教育應(yīng)運(yùn)而生，它具有科學(xué)、靈活、多樣、安全、可控、合理等優(yōu)勢(shì)[9]。而且，目前已有幾項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)評(píng)估了在醫(yī)學(xué)大背景下醫(yī)學(xué)模擬教育(simulation-based medical education，SB- ME)的有效性，結(jié)果均表明SBME比傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育模式更能提高學(xué)習(xí)者的效率[10]。

與模擬環(huán)境下的間隔學(xué)習(xí)模式相比，傳統(tǒng)“手把手式”教學(xué)模式對(duì)操作時(shí)間、治療效果、患者的安全和舒適度等都存在不利影響。更重要的是，臨床技能多為復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，模擬教育與集中教育結(jié)合的模式難以滿(mǎn)足當(dāng)今及未來(lái)醫(yī)學(xué)教育需求。因此，我們可以嘗試采用模擬環(huán)境下的間隔學(xué)習(xí)模式。已有研究表明，高難度且復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)技能可能會(huì)導(dǎo)致大量認(rèn)知負(fù)荷，而這些認(rèn)知負(fù)荷會(huì)影響學(xué)習(xí)者對(duì)于該技能的習(xí)得與保持；間隔學(xué)習(xí)作為一種高效的訓(xùn)練模式，與集中學(xué)習(xí)相比，更能讓學(xué)習(xí)者在模擬學(xué)習(xí)中持續(xù)降低認(rèn)知負(fù)荷[11-12]，從而獲取熟練的操作能力：由此可見(jiàn)，模擬環(huán)境下的間隔學(xué)習(xí)在臨床技能習(xí)得與保持上具有良好的發(fā)展趨勢(shì)。實(shí)際上，雖然該學(xué)習(xí)模式優(yōu)勢(shì)眾多，但是在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，將間隔教育和模擬教育結(jié)合起來(lái)的教育模式直到近十年才被逐漸應(yīng)用。

隨著醫(yī)學(xué)與科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展，模擬學(xué)習(xí)在臨床技能習(xí)得方面的應(yīng)用從低到高主要分為以下五種：①基礎(chǔ)解剖模型；②局部功能性訓(xùn)練模型；③計(jì)算機(jī)輔助箱式模型；④虛擬培訓(xùn)系統(tǒng)；⑤生理驅(qū)動(dòng)型模擬系統(tǒng)或全方位模擬系統(tǒng)[13]。然而，目前模擬環(huán)境下間隔學(xué)習(xí)研究的模擬技術(shù)主要是箱式模擬學(xué)習(xí)和虛擬現(xiàn)實(shí)模擬學(xué)習(xí)。雖然有研究人員認(rèn)為前者在評(píng)估客觀測(cè)量方面不如后者，但是在這兩種模擬系統(tǒng)上獲得的技能都可成功有效地轉(zhuǎn)移至真實(shí)患者[14-16]。

2.2.1間隔學(xué)習(xí)在箱式模擬器中的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代科技對(duì)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的不斷滲透，微創(chuàng)手術(shù)正變得越來(lái)越常規(guī)；而內(nèi)鏡作為一種新型微創(chuàng)治療工具，如何提高醫(yī)務(wù)人員內(nèi)鏡操作技能是目前醫(yī)學(xué)臨床教育面臨的重要課題：因此，近年來(lái)，國(guó)外研究人員在間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于箱式模擬器的研究主要集中于內(nèi)鏡方面。根據(jù)目前研究結(jié)果，間隔學(xué)習(xí)在箱式模擬器中的應(yīng)用有助于學(xué)習(xí)者對(duì)內(nèi)鏡技能的習(xí)得，尤其在腹腔鏡方面的研究更甚：在探究學(xué)習(xí)效果持久性方面，Ed- ward S等[17]研究表明，無(wú)論是學(xué)習(xí)后的短期還是長(zhǎng)期結(jié)果，間隔學(xué)習(xí)在箱式模擬器中的應(yīng)用效果均優(yōu)于集中訓(xùn)練；而針對(duì)最佳學(xué)習(xí)間隔方面，Dimitrios S等[18]的研究結(jié)果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)間隔與技能操作表現(xiàn)提升的精準(zhǔn)關(guān)系，但發(fā)現(xiàn)了較短間隔的積極影響更大。

此外，研究者還用學(xué)習(xí)者自信心和滿(mǎn)意度的提升來(lái)評(píng)價(jià)間隔學(xué)習(xí)在箱式模擬器中的應(yīng)用對(duì)于臨床技能習(xí)得與保持的影響。例如：Boettcher J等[19-20]設(shè)計(jì)了動(dòng)機(jī)問(wèn)卷，通過(guò)測(cè)量四個(gè)動(dòng)機(jī)因素(焦慮、成功的概率、興趣和挑戰(zhàn))以評(píng)估該模式下學(xué)習(xí)者的自信心和滿(mǎn)意度；且研究表明，學(xué)習(xí)者在操作能力提高的同時(shí)也增加了自信心和滿(mǎn)意度。類(lèi)似的研究也顯示，該學(xué)習(xí)模式對(duì)于其他復(fù)雜的內(nèi)鏡術(shù)(如宮腔鏡[21])的操作技能習(xí)得也有顯著的提升作用。

2.2.2間隔學(xué)習(xí)在虛擬現(xiàn)實(shí)模擬中的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality，VR)技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一個(gè)逼真生動(dòng)的感覺(jué)世界，允許體驗(yàn)者通過(guò)手勢(shì)、眼球和頭部的轉(zhuǎn)動(dòng)及其他動(dòng)作對(duì)虛擬實(shí)體進(jìn)行交互考察，以此體驗(yàn)真實(shí)過(guò)程。該技術(shù)具有構(gòu)想性、交互性以及沉浸性等特征[22]。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，VR技術(shù)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域，尤其是在醫(yī)學(xué)教育方面取得了很好的效果，具有廣闊的應(yīng)用前景。

Andersen S A W等[23-24]的研究通過(guò)元認(rèn)知機(jī)制表明，在虛擬現(xiàn)實(shí)模擬學(xué)習(xí)乳突切除術(shù)中，間隔學(xué)習(xí)能夠減少認(rèn)知負(fù)荷，在此條件下獲得的乳突切除技能比集中學(xué)習(xí)條件下獲得的技能保留得更好。而Ander- sen S A W等[25]又從學(xué)習(xí)曲線(xiàn)方面進(jìn)行分析，表明間隔學(xué)習(xí)與虛擬現(xiàn)實(shí)模擬學(xué)習(xí)的結(jié)合有助于加快初始學(xué)習(xí)曲線(xiàn)；且停止學(xué)習(xí)后，接受間隔學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者成績(jī)下降的幅度比集中學(xué)習(xí)者小，印證了間隔學(xué)習(xí)的神經(jīng)學(xué)機(jī)制。在內(nèi)鏡方面，間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)模擬系統(tǒng)的建立成本較高，但也有所應(yīng)用，例如：Galla- gher A G等[26]認(rèn)為間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于VR模擬有助于腹腔鏡技能的獲得與保持。

2.2.3比較

值得肯定的是，將間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于箱式模擬學(xué)習(xí)和虛擬現(xiàn)實(shí)模擬學(xué)習(xí)后都可以有效地將從中習(xí)得的技能轉(zhuǎn)移至臨床[14-16]。但是在此次研究中，檢索得到VR模擬器應(yīng)用在間隔學(xué)習(xí)方面的文獻(xiàn)較少，該領(lǐng)域還有待進(jìn)一步研究。雖然目前還沒(méi)有關(guān)于在間隔學(xué)習(xí)條件下箱式模擬學(xué)習(xí)和VR模擬學(xué)習(xí)對(duì)臨床技能習(xí)得與保持進(jìn)行比較的相關(guān)研究，但是我們檢索發(fā)現(xiàn)，VR模擬學(xué)習(xí)在普通學(xué)習(xí)條件下效果更優(yōu)。例如：在婦產(chǎn)科臨床技能培訓(xùn)中，學(xué)習(xí)者一般所接受的是腹腔鏡模擬技能訓(xùn)練，即將硅膠板、線(xiàn)圈等材料放入箱內(nèi)，在進(jìn)行縫合、鉗夾、打結(jié)等操作時(shí)，只需要采用真實(shí)手術(shù)器械與鏡頭就能實(shí)施相關(guān)的操作[27]。較為復(fù)雜的腹腔鏡手術(shù)訓(xùn)練，一般采用動(dòng)物實(shí)踐操作；但由于動(dòng)物與人體的解剖結(jié)構(gòu)之間存在一定差異，模擬學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化到臨床還存在一些不足，如參照實(shí)例的缺乏、訓(xùn)練熟練程度評(píng)價(jià)的缺乏等。而VR模擬訓(xùn)練集視、聽(tīng)、觸等多感官于一體，學(xué)習(xí)者可通過(guò)操作交互、傳感與顯示設(shè)備，體驗(yàn)身臨其境的感受，能夠高效掌握技能[28]。在宮腔鏡學(xué)習(xí)中，VR模擬學(xué)習(xí)優(yōu)于箱式模擬學(xué)習(xí)，這是因?yàn)榍罢吣苁箤W(xué)習(xí)者感受到子宮壁與尿道的阻力感以及肌瘤的碰撞感，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)多種宮腔內(nèi)的增生、肌瘤等病理情況[29]；除此之外，現(xiàn)今VR技術(shù)已經(jīng)在血管外科[30]、神經(jīng)外科[31]、骨科[32]等學(xué)科手術(shù)中得到開(kāi)展和應(yīng)用。由此可見(jiàn)，模擬環(huán)境下的間隔學(xué)習(xí)教育模式尤其是間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于VR模擬教育的模式具有良好的應(yīng)用前景。

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的間隔學(xué)習(xí)在醫(yī)學(xué)模擬教育的應(yīng)用研究尚處于起步階段。我國(guó)雖然分別在間隔學(xué)習(xí)和模擬教育方面有所涉足，但對(duì)于二者的結(jié)合(即間隔模擬學(xué)習(xí)領(lǐng)域)缺乏研究。在此次研究中，只檢索到少量的國(guó)內(nèi)有關(guān)于間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于模擬教育對(duì)臨床技能習(xí)得影響的研究文獻(xiàn)。Li W等[33]在關(guān)節(jié)鏡術(shù)研究方面和黃翠青等[34]在急救操作技能中的研究都認(rèn)為模擬環(huán)境下間隔學(xué)習(xí)較傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式效果更好?？梢?jiàn)，我國(guó)未來(lái)在此方向的研究有很大空間。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著近年來(lái)對(duì)間隔效應(yīng)研究的迅速發(fā)展和醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，模擬環(huán)境下間隔學(xué)習(xí)對(duì)臨床技能習(xí)得與保持的積極作用已逐漸顯現(xiàn)。該學(xué)習(xí)模式對(duì)教育者和學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一種與學(xué)習(xí)者發(fā)展規(guī)律相符合的高效學(xué)習(xí)策略，但在臨床技能教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用中需要注意以下幾點(diǎn)：

盡管模擬學(xué)習(xí)模式日益成熟，在醫(yī)學(xué)教育、技術(shù)培訓(xùn)等領(lǐng)域取得了顯著的發(fā)展和進(jìn)步；但是，我們必須承認(rèn)該學(xué)習(xí)模式僅僅是對(duì)真實(shí)教學(xué)的補(bǔ)充，它不能取代真實(shí)的患者，也無(wú)法培養(yǎng)學(xué)習(xí)者在真實(shí)操作中的協(xié)作、溝通和交流能力；而且，目前模擬器學(xué)習(xí)還存在價(jià)格昂貴、技術(shù)手段尚不成熟等問(wèn)題：因此，須加大臨床投入，提升研發(fā)技術(shù)，不斷探索，才能讓每位學(xué)習(xí)者都有機(jī)會(huì)參與臨床實(shí)踐。

模擬環(huán)境下間隔學(xué)習(xí)的研究是一個(gè)不斷深入的過(guò)程，早期關(guān)于該學(xué)習(xí)模式的研究主要集中于間隔學(xué)習(xí)或模擬學(xué)習(xí)單方面。近年來(lái)，研究者開(kāi)始將間隔學(xué)習(xí)和模擬學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)，將其研究逐漸拓展到醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域，為該領(lǐng)域相關(guān)研究提供了更多證據(jù)。然而，模擬環(huán)境下間隔學(xué)習(xí)本身就是一個(gè)復(fù)雜的研究領(lǐng)域，在臨床技能教學(xué)中考察該學(xué)習(xí)模式須深入研究其特點(diǎn)。間隔可分為零間隔和間隔、等距間隔和非等距間隔、長(zhǎng)中短間隔[35]。間隔學(xué)習(xí)效果更好幾乎無(wú)爭(zhēng)議，但是最佳間隔的探究卻缺少明確證據(jù)。探索間隔學(xué)習(xí)對(duì)技能保持影響中，須通過(guò)機(jī)制研究無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。此外，目前間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于VR模擬方面的應(yīng)用較少，該領(lǐng)域還有待研究，還須繼續(xù)探究比較間隔學(xué)習(xí)應(yīng)用于箱式模擬和VR模擬對(duì)臨床技能習(xí)得與保持的更優(yōu)選擇?；谏厦嫣岢龅亩鄠€(gè)問(wèn)題，還需我們不斷深入研究，從而探索出最佳的學(xué)習(xí)模式。

此次研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)在模擬環(huán)境下間隔學(xué)習(xí)方面的探究較為空白，發(fā)展?jié)摿εc空間較大?；谖覈?guó)近年來(lái)科技與醫(yī)學(xué)快速發(fā)展的背景，對(duì)該學(xué)習(xí)模式對(duì)臨床技能習(xí)得與保持的影響的探究應(yīng)該由淺入深。間隔學(xué)習(xí)與較為簡(jiǎn)單的箱式模擬學(xué)習(xí)可以先結(jié)合在一起應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，等待技術(shù)發(fā)展成熟后再過(guò)渡到虛擬現(xiàn)實(shí)模擬學(xué)習(xí)，甚至使間隔學(xué)習(xí)與生理驅(qū)動(dòng)型模擬系統(tǒng)或全方位模擬系統(tǒng)結(jié)合，從而更真實(shí)地模擬臨床操作，真正解決我國(guó)醫(yī)學(xué)教育需求，促進(jìn)我國(guó)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。

綜上所述，模擬環(huán)境下的間隔學(xué)習(xí)模式是多學(xué)科多領(lǐng)域交叉、滲透融合的時(shí)代醫(yī)學(xué)產(chǎn)物，其可以有效整合各種醫(yī)學(xué)教育資源，幫助學(xué)習(xí)者獲取醫(yī)學(xué)知識(shí)、提高臨床技能、培養(yǎng)臨床思維，促進(jìn)醫(yī)學(xué)教育的改革。這種新型學(xué)習(xí)模式有助于學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)高效率學(xué)習(xí)，符合我國(guó)綠色教育發(fā)展觀的核心。雖然目前仍存在缺乏深入研究等問(wèn)題，但隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，模擬環(huán)境下的間隔學(xué)習(xí)模式必將在我國(guó)乃至全世界醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域得到更加廣泛、更加深入的應(yīng)用。