基于人工智能的腹腔镜手术培训中定性技能评估：一项前瞻性观察研究

摘要

对外科手术技能的定性评估是基于能力提升的培训的核心，但由于其依赖于专家评估，因此难以实现规模化应用。虽然模拟器生成的指标可以提供客观数据，但它们在很大程度上无法捕捉到手术表现的定性方面。基于人工智能（AI）的视频分析技术可能有助于填补这一空白，因为它能够实现标准化和可重复的评估。在这项在第41届达沃斯外科手术课程（2024年）期间进行的前瞻性观察研究中，50名初级外科住院医师对猪模型进行了腹腔镜胆囊切除术。手术过程被录制下来，随后经过匿名处理并分割成多个部分，由专家评估者以及基于AI的模型使用“全球腹腔镜手术技能评估系统”（GOALS）进行独立评估。结果显示，AI在整体GOALS评分上的重测信度非常高（ICC 0.91），并且在大多数评估领域中也表现出良好的信度。AI与专家评分在总评分上的一致性也非常高（ICC 0.92），各个子领域的评估结果一致性良好至优秀，且偏差极小。这些发现表明，基于AI的视频分析技术能够对外科腹腔镜手术技能提供可靠且可重复的定性评估，有助于将定性评估方法规模化地应用于外科培训及其他基于视频的临床评估场景中。