△ 가상·증강현실을 이용한 의료진 교육이 활성화되고 있다.

의료진 교육에 가상 현실과 증강 현실을 이용할 경우 교육 효과가 크게 높은 것으로 나타났다.

27일 의료에 따르면 가상현실(VR)과 증강현실(AR)이 의료진의 역량을 크게 강화시키는 것으로 증명해냈다.

삼육대학교는 물리치료학과 이용우 교수팀은 최근 무작위 대조시험 연구 결과 몰입형 가상현실(VR)을 활용한 물리치료 임상실습 교육이 전공생들의 학습 만족도와 기술 수용성을 크게 높이는 것을 확인했다.

연구팀은 학부 3·4학년 물리치료학과 학생 52명을 대상으로 몰입형 180도 VR 영상 교육군(28명)과 기존 2차원(2D) 영상 교육군(24명)으로 무작위 배정해 대조시험을 진행했다.

교육에는 임상 근골격계 평가에 활용되는 4가지 상지 특수검사(원회내근, 호킨스-케네디, 요가슨, 니어 검사) 콘텐츠가 사용됐다. 두 집단 모두 하루 동안 각 3~4분 분량의 4개 교육 세션을 이수했다.

VR 교육군은 헤드마운트디스플레이(HMD)와 핸드헬드 컨트롤러를 활용해 환자의 자세, 검사자의 손 위치와 움직임, 해부학적 지표 등을 몰입형 1인칭 환경에서 관찰했다. 학생들은 시선을 자유롭게 이동하거나 영상을 확대 및 재생하며 능동적으로 학습에 참여했다.

연구 결과 VR 교육을 받은 학생들의 학습 만족도와 기술 수용성이 일반 2D 영상 교육군보다 유의하게 높은 것으로 나타났다.

주관적 서면 피드백에서도 VR 교육군은 3D 환경을 통한 향상된 현실감, 맞춤형 시점 제공, 근접 관찰의 이점 등을 장점으로 꼽았다. 

반면 학습 동기와 12문항의 단기 퀴즈 기반 학업성취도에서는 두 집단 간 통계적으로 유의미한 차이가 확인되지 않았다.

연구팀은 이를 바탕으로 몰입형 VR을 기존의 대면 실습을 전면 대체하는 수단으로 활용하기보다는 학생들이 실제 임상실습에 참여하기 전에 검사 절차와 환자 및 치료사의 위치 등을 반복적으로 관찰하고 초기 친숙도를 높이는 보조적 교육수단으로 활용하는 것이 타당하다고 분석했다.

이번 연구는 지난 2020년 삼육대 교육혁신원 원격교육지원센터(당시 디지털러닝센터)와 이용우 교수팀이 국내 최초로 제작한 VR 기반 물리치료 임상실습 교육 콘텐츠를 기반으로 이뤄졌다.

연구팀은 개발된 콘텐츠를 단순한 수업 적용에 그치지 않고 객관적인 무작위 대조시험을 통해 국제적인 실증 성과로 발전시켰다는 점에서 의의가 크다고 설명했다.

삼성서울병원 응급의학과 손명희 교수는 최근 간호본부 응급간호파트 연구팀과 함께 응급실 간호사를 대상으로 증강현실(AR) 기반의 '레벨-1(Level-1) 급속 주입기' 교육 효과를 분석한 결과 응급실 간호사 교육이 초응급 상황에서 수혈에 필요한 장비를 준비하는 시간을 62%가량 단축한 것을 확인했다.

Level-1 급속 주입기는 저혈량 쇼크나 중증 외상, 대량 출혈 등으로 체내 혈액이 부족한 환자에게 수액이나 혈액을 신속하게 주입하는 장비다.

환자의 생명과 직결되는 응급상황에서 빠르고 정확한 조작이 필수적인 장비지만, 실제 사용 빈도는 높지 않아 일상적인 임상 경험만으로 충분한 숙련도를 유지하기 쉽지 않다.

이에 연구팀은 AR 기반 교육을 수행하고 그 효과를 검증하고자 했다.

연구팀은 Level-1 급속 주입기 사용 경험이 없는 간호사 42명을 모집해 21명씩 나눴다.

한 그룹은 AR 장비를 착용한 채 실제 장비를 조작하는 방식의 AR 교육을 받았다. 가상이지만 응급 상황에서 환자에게 적용하는 과정을 선배 간호사가 일대일로 알려주는 방식이다.

나머지는 기존과 마찬가지로 문서로 된 지침서를 활용해 스스로 학습했다.

학습에 걸리는 시간은 AR 교육 그룹에서 중앙값이 18.02분으로, 기존 교육그룹의 8.98분에 비해 훨씬 길었다.

그러나 학습을 마치고 실제 장비를 수행했을 때는 반대의 결과가 나타났다.

가장 중요한 장비 준비시간은 기존 교육그룹 9.85분에서 AR 교육그룹 3.67 분으로 단축됐다.

장비 준비부터 수액 주입과 수혈까지 포함한 전체 수행시간 역시 기존 교육그룹 13.63분에 비해 AR 교육그룹은 5.83분으로 짧았다.

전체 장비 작동 과정에서 AR 교육그룹은 주변 선배 간호사 등에게 도움을 요청한 적이 한 번도 없었지만 기존 교육그룹은 도움을 2회 요청해 업무 정확성과 독립성 측면에서 추가 교육이 필요했다.

직접 보고 만지며 체득하는 AR 교육이 실제 장비 수행 능력의 차이로 이어졌다는 의미라고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 증강현실을 활용해 자주 사용하지 않는 중요 의료기기와 다양한 임상 상황을 사전에 반복 학습한다면 의료진의 역량을 강화하고 예기치 않은 상황에 더욱 체계적으로 대비할 수 있을 것으로 기대했다.

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