Le Dr Robert Sweet est le chercheur principal de nombreux projets de recherche-développement qui mettent la science de la simulation au premier plan. En qualité de directeur général du Washington Wyoming Alaska Montana Idaho (WWAMI) Institute for Simulation in Healthcare (WISH) et du Center for Research in Education and Simulation Technologies (CREST) de l’Université de Washington (UW), il est à la tête de la prochaine génération d’outils de simulation en santé.
Le Dr Sweet est récemment venu à McGill grâce à la générosité de la chaire de professeur invité de la famille Flanders, une occasion unique d’inviter des gens de divers horizons afin qu’ils transmettent leurs compétences en simulation médicale. Sa visite s’est ouverte par une présentation à la séance scientifique combinée de chirurgie et d’anesthésie.
« En enseignement, on dit souvent que la technologie n’est pas tout », explique le Dr Kevin Lachapelle, directeur intérimaire du Centre de simulation et d’apprentissage interactif Steinberg (CSAIS). « Mais parfois, tout est question de technologie. Il y a une foule de choses qu’on ne peut pas faire, tout simplement parce que la technologie n’existe pas. Le Dr Sweet a exposé certains des progrès apportés par son équipe. »
Parvenir à des compétences d’expert
« Les enjeux sont élevés dans le milieu de la santé », souligne le Dr Sweet. « Nous avons des vies entre les mains. Y sommes-nous préparés? Possédons-nous les connaissances et les habiletés nécessaires pour affronter des interventions complexes? Que sommes-nous prêts à faire avec nos équipes et l’infrastructure à notre disposition? Adoptons-nous de bons processus décisionnels, de bons modes de communication et de bonnes habiletés techniques? »
Les erreurs médicales sont la troisième cause de décès en importance aux États-Unis, et la simulation est l’une des solutions possibles pour régler ce problème. Selon le Dr Sweet, nous possédons de bonnes méthodes pour évaluer les habiletés techniques de base, mais pas de très bons systèmes de simulation pour les interventions chirurgicales complexes, à part nous exercer sur des personnes vivantes. La nouvelle plateforme de simulation technologique qu’il dirige pourrait toutefois changer la donne.
La création de l’Advanced Modular ManikinMC pour la formation en simulation dans le milieu de la santé
Financé par le ministère de la Défense des États-Unis, le Dr Sweet a lancé la plateforme de simulation en logiciel libre et en normes ouvertes Advanced Modular ManikinMC (AMM), qui relie des modules de formation les uns aux autres et à un dispositif physiologique commun. Essentiellement, le système emploie la production participative pour développer la simulation en santé et contribuer à transformer en réalité le secteur prometteur qu’est la simulation complète des patients.
Le Dr Sweet et son équipe du CREST de l’UW ont créé des ensembles de données anatomiques d’hommes et de femmes tirées de la tomodensitométrie, de l’imagerie par résonance magnétique, de moulages corporels et de sujets numérisés au laser, sous forme de segments corporels qui peuvent être substitués les uns aux autres. Le code source de base de l’AMM sert à communiquer dans le système, et un connecteur universel permet aux modules de se connecter et de se déconnecter facilement, de fournir des données, de l’énergie, des liquides et de l’air. La plateforme est dotée d’un dispositif physiologique en logiciel libre, intègre harmonieusement les modules de divers fournisseurs et peut fonctionner à la fois en réalité virtuelle et avec des modèles physiques. Le Dr Sweet veut ainsi créer un plan standardisé pour développer des parties du corps segmentées qui se connectent de manière universelle, formant un mannequin polyvalent qu’on pourra adapter à toutes les mises en situation.
Avec l’AMM, les changements physiologiques se produisent automatiquement, et le patient répond en conséquence. Vous n’avez pas besoin de technicien pour appuyer sur un bouton en arrière-plan. Par exemple, les modules cutanés peuvent changer de couleur, la lumière et la température représentant les états du patient en réponse aux stimuli externes.
Pour le Dr Sweet, l’une des plus grandes difficultés technologiques consiste à comprendre le comportement des tissus. Par ses recherches, il veut accroître la fidélité, l’utilisabilité et l’application des modèles synthétiques et virtuels en définissant les propriétés exactes des tissus et en développant des analogues tissulaires pourvus de capteurs intégrés.
Ce projet représente un grand changement dans nos capacités à utiliser la simulation en santé. L’American College of Surgeons, qui met à l’essai la plateforme de l’AMM sur le terrain, la lancera sous peu.
Jake Barralet, directeur de l’innovation à la Faculté de médecine et au CSAIS, remarque : « Je trouve ce système universel plutôt impressionnant. Puisque le modèle est en logiciel libre, n’importe qui peut y travailler et y contribuer. Ça me semble la voie de l’avenir. »
Regardez la présentation du Dr Sweet lors de la séance scientifique combinée de chirurgie et d’anesthésie : .
Pour en savoir plus sur l’Advanced Modular ManikinMC, consultez le site , en anglais.
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La technologie émergente pour la simulation et l’enseignement
Plus tard en après-midi, le Dr Sweet a participé à une présentation de deux heures et à un panel de discussion avec d’autres experts qui ont exposé leur point de vue sur l’avenir de la simulation et de l’enseignement de la médecine.
Le Dr Rolando Del Maestro, titulaire de la chaire William Feindel en neuro-oncologie et directeur du Centre de recherche et de simulation en neurochirurgie et du Centre d’apprentissage en intelligence artificielle à l’Institut et Hôpital neurologiques de Montréal, a donné une allocution sur l’intersection entre l’intelligence artificielle, la simulation et la formation en chirurgie.
M. Erick Fortin, directeur de l’ingénierie, de l’innovation et de la gestion de projet chez CAE Santé, a parlé du potentiel de la réalité mixte pour enrichir la formation.
La Pre Susanne P. Lajoie, professeure et détentrice d’une chaire de recherche du Canada de niveau 1 en technologies de pointe pour apprentissage dans des contextes authentiques (ATLAS) au Département de psychopédagogie et de psychologie du counselling de l’Université McGill, a donné un exposé sur le rôle important des émotions dans l’apprentissage et a présenté les résultats de recherches intéressantes sur les méthodologies multimodales, comme la poursuite oculaire et les lecteurs d’expressions faciales, qui fournissent de riches données sur l’apprenant et l’efficacité de l’environnement.
Le Dr Edward J. Harvey, professeur de chirurgie, détenteur de la chaire Michael et Renata Hornstein en excellence chirurgicale à l’Université McGill et chef du programme de recherche sur les blessures, les réparations et la récupération à l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill, a insisté sur le rôle important de la technologie des capteurs de communication pour le bien-être en médecine, en commençant par les dispositifs portables jusqu’aux systèmes micro-électromécaniques (MEMS).
Cette journée très stimulante s’est terminée par un souper festif offert par Mme Kappy Flanders pour célébrer l’évolution du Centre Steinberg, au cours duquel on a annoncé la nomination du Dr Gerald Fried à la direction à compter du 1er janvier 2020, et pour souligner la visite du Dr Robert Sweet et l’importance de ce rassemblement pour l’échange des connaissances. Comme elle l’a expliqué : « …la simulation n’est pas utilisée seulement en médecine, mais dans tous les types d’apprentissage : la simulation modifie le mode d’enseignement, et par conséquent, elle révolutionne le mode d’apprentissage. Nous avons tous des façons d’apprendre différentes, et la simulation est une autre façon d’enseigner et d’apprendre. Il y a toujours de grandes découvertes, de grandes théories et de grandes idées, mais si on ne les enseigne pas, si on ne les transmet à la génération suivante, elles disparaissent. »
Photos : Joni Dufour et Owen Egan
