Effects of a Free Electronic Book on Systemic Anatomy with Schematics on Student Learning / Efectos de un Libro Electrónico Gratuito sobre Anatomía Sistémica con Esquemas sobre el Aprendizaje de los Estudiantes

SUMMARY: For students in schools of nursing, health sciences, and premed, a systemic anatomy textbook with minimized contents, schematics, and mnemonics may be helpful for learning an otherwise often unappealing subject. In this study, we assess the educational effect of such a textbook. Schematic drawings, anatomy comics, and easily readable text were generated for the chapters of the book (e.g., skeletal system, articular system). The book was presented without charge via a webpage (anatomy.co.kr). Nursing students who were exposed to the book and those who were not exposed were compared; a survey was administered to those who were exposed. The students who read the presented textbook were more knowledgeable than those who used other textbooks. Hours spent reading the presented textbook and scores of fill-in-the-blank questions were positively correlated. In general, the students replied that the presented textbook was helpful for learning systemic anatomy. The systemic anatomy textbook accompanies preexisting textbooks in regional anatomy, neuroanatomy, and the histology, all of which are written by the same authors. We suggest anatomy instructors generate their own books with unique style to enrich the student learning process.

Para los estudiantes de las escuelas de enfermería, ciencias de la salud y premedicina, un libro de texto de anatomía sistémica con contenidos, esquemas y mnemónicos minimizados puede ser útil para aprender un tema que de otro modo sería poco atractivo. En este estudio, evaluamos el efecto educativo de dicho libro de texto. Se generaron dibujos esquemáticos, cómics de anatomía y texto de fácil lectura para los capítulos del libro (por ejemplo, sistema esquelético, sistema articular). El libro se presentó sin costo a través de una página web (anatomy.co.kr). Se compararon los estudiantes de enfermería que estuvieron expuestos al libro y los que no estuvieron expuestos. Se administró una encuesta a quienes estuvieron expuestos. Los estudiantes que leyeron el libro de texto presentado tenían más conocimientos que aquellos que usaron otros libros de texto. Las horas dedicadas a leer el libro de texto presentado y las decenas de preguntas para completar espacios en blanco se correlacionaron positivamente. En general, los estudiantes respondieron que el libro de texto presentado fue útil para aprender anatomía sistémica. El libro de texto de anatomía sistémica acompaña a los libros de texto preexistentes de anatomía regional, neuroanatomía e histología, todos escritos por los mismos autores. Sugerimos que los instructores de anatomía generen sus propios libros con un estilo único para enriquecer el proceso de aprendizaje de los estudiantes.

Portable Document Format File Containing the Surface Models to Learn the Stereoscopic Shape of Foot Muscles / Archivos en Formato de Documento Portátil con Modelos de Superficie para Aprender la Forma Estereoscópica de los Músculos del Pié

We intended to present a portable document format (PDF) file containing stereoscopic surface models of the foot. While other surface models are subjectively drawn based on anatomical knowledge, our models are reconstructed from high quality sectioned images. Unlike other models, ours in the complimentary PDF file can also be saved on individual user computers to be manipulated off-line. The skin, 27 bones, 24 muscles, and 19 ligaments in the foot were delineated on a male cadaver's sectioned images from the Visible Korean project. After stacking the outlines of the structures, other than those of the ligaments, surface reconstruction was performed. The resultant surface models were placed in a PDF file, in which the models could be superimposed on either the corresponding sectioned images or the color-filled outline images. PDF bookmarks were established to exhibit the groups of foot muscles conveniently. The PDF file prepared in this research is likely to be very useful for comprehension of the topographic anatomy of the foot muscles. The models it contains can be extracted by other researchers for their own virtual dissection or surgery visualization of foot as desired.

El objetivo de este estudio fue un archivo en formato de documento portátil (PDF) que contiene modelos de superficie estereoscópicas del pie. Mientras que otros modelos de superficie se dibujan subjetivamente sobre la base de los conocimientos anatómicos, nuestros modelos seccionados se reconstruyen a partir de imágenes de alta calidad. A diferencia de otros modelos, nuestro modelo en el archivo PDF también se puede guardar en los computadores de los usuarios individuales para ser manipulados fuera de línea. Se delineó la piel, 27 huesos, 24 músculos, y 19 ligamentos en los pies de un cadáver de sexo masculino del proyecto Visible Korean. Después de apilar los contornos de las estructuras, que no fuera las de los ligamentos, se llevó a cabo la reconstrucción de las superficies. Los modelos de superficie resultantes se colocan en un archivo PDF, en el que los modelos podrían ser superpuestos en cualquiera de las correspondientes imágenes seccionadas o las imágenes de contorno a color. Se establecieron marcadores de PDF para exhibir los grupos de músculos del pie cómodamente. El archivo PDF preparado de esta investigación probablemente sea muy útil para la comprensión de la anatomía topográfica de los músculos del pie. Los modelos que contiene pueden ser extraídos por otros investigadores para la disección o cirugía de visualización virtual de los pies.

Virtual movement of the ankle and subtalar joints using cadaver surface models / Movimiento virtual de las articulaciones talocrural y subtalar utilizando modelos de superficie de cadáveres

Medical students in the dissection room do not fully understand the ankle joint for dorsiflexion and plantar flexion as well as the subtalar joint for inversion and eversion. Thus, a three-dimensional simulation of the movements would be beneficial as a complementary pedagogic tool. The bones and five muscles (tibialis anterior, tibialis posterior, fibularis longus, fibularis brevis, and fibularis tertius) of the left ankle and foot were outlined in serially sectioned cadaver images from the Visible Korean project. The outlines were verified and revised; and were stacked to build surface models using Mimics software. Dorsiflexion and plantar flexion were simulated using the models on Maya to determine the mediolateral axis. Then, inversion and eversion were done to determine the anteroposterior axis. The topographic relationship of the two axes with the five affecting muscles was examined to demonstrate correctness. The models were placed in a PDF file, with which users were capable of mixed display of structures. The stereoscopic image data, developed in this investigation, clearly explain ankle movement. These graphic contents, accompanied by the sectioned images, are expected to facilitate the development of simulation for the medical students' learning and the orthopedic surgeons' clinical trial.

Los estudiantes de medicina en la sala de disección no entienden completamente la dorsiflexión y flexión plantar de la articulación talocrural, así como la inversión y eversión de la articulación subtalar. Por tanto, la simulación 3D de estos movimientos resultaría beneficiosa como herramienta pedagógica complementaria. Los huesos y cinco músculos (tibial anterior, tibial posterior, fibular largo, fibular corto y fibular tercero), se describen en imágenes del proyecto "Visible Korean", de cadáveres seccionados en serie. Los contornos fueron verificados, revisados, y agrupados para construir modelos de superficie utilizando el programa Mimics. Los movimientos de dorsiflexión y flexión plantar fueron simulados utilizando los modelos generados en el programa Maya, para determinar el eje mediolateral. La inversión y eversión se realizó para determinar el eje anteroposterior. Se examinó la relación topográfica de los dos ejes con los cinco músculos estudiados para demostrar la exactitud de movimientos. Los modelos fueron colocados en un archivo PDF, mediante el cual los usuarios fueron capaces de obtener una visualización combinada de las estructuras. Los datos procedentes de imágenes estereoscópicas, obtenidos en esta investigación, permiten explicar claramente el movimiento de las articualciones talocrural y subtalar. Estos contenidos gráficos, acompañados de las imágenes seccionadas, facilitarán el desarrollo de la simulación en el aprendizaje de los estudiantes y su uso en ensayos clínicos por parte de cirujanos ortopédicos.

Virtual dissection table including the Visible Korean images, complemented by free software of the same data / Mesa de disección virtual que incluye las imágenes de Visible Korean, complementadas por programa de libre acceso con igual información

The objective of this study was to introduce the complementary relationship between virtual dissection table (simply, table) and free software, since authors tried to aid interested people in their studying digital human anatomy. Visible Korean (VK) team had presented the serially sectioned images and outlined images of a male cadaver. Thereafter, Anatomage (San Jose, CA) manufactured the table by making 3-dimensional (3D) volume models from the data. Separately, the VK team reconstructed surface models from the same data and inputted the models in portable document format (PDF) file, which can be opened on the personal computer. The software to browse the sectioned and outlined images was also programmed by VK team. In this report, the table and the VK free software were compared to establish their supplementary potentiality. Both the table and free software displayed equivalent 3D models reconstructed from the same sectioned images. In both platforms, the models were labeled for users to recognize the individual structures. Both the table and the free software had respective features to enhance the virtual dissecting experience. The table came with its designated hardware with life-sized display, whereas VK software could be run in any personal computer without burden. The coexistence of the table and free software will enrich the people learning anatomy. With increasing VK data and free software, more and more commercial or complimentary products are expected to be produced.

El objetivo de este estudio fue introducir la relación complementaria entre una mesa virtual de disección (simplemente, la mesa) y un programa de libre acceso. Mediante este proceso los autores trataron de ayudar a aquellas personas interesadas en el estudio de la anatomía humana digital. El equipo Visible Korean (VK) había presentado las imágenes de secciones consecutivas e imágenes de un cadáver de sexo masculino. Partiendo de ese punto, la compañía Anatomage fabricó la mesa produciendo con los datos modelos dimensionales de volumen (3D). En forma paralela, el equipo VK reconstruyó los modelos de superficie con los mismos datos y de entrada de los modelos en formato de documento portátil (PDF), que se pudieran abrir en el ordenador personal. El equipo VK además lo programó para navegar a través de las imágenes seccionadas y descritas. En este informe, la mesa y el programa VK fueron comparados para establecer su potencialidad complementaria. Tanto la mesa como el programa de libre acceso muestran modelos 3D equivalentes reconstruidos a partir de las mismas imágenes seccionadas. En ambas plataformas, se marcaron los modelos para que los usuarios reconozcan las estructuras individuales. Tanto la mesa y el programa libre tenían características respectivas para mejorar la experiencia de disección virtual. La mesa incluía el hardware designado con la pantalla de tamaño natural, mientras que el programa VK podía ser ejecutado en cualquier ordenador personal sin dificultad alguna. La coexistencia de la mesa y el programa libre pueden ser un apoyo importante para quienes estudien anatomía. Con el aumento de los datos de VK y el programa libre, se espera que exista una mayor cantidad de productos comerciales o gratuitos.

Hip joint ligaments, a cadaver imaging study for education / Ligamentos de cadera, un estudio cadavérico imagenológico para educación

The stereoscopic morphology of the iliofemoral, pubofemoral, and ischiofemoral ligaments in hip joint is hard to understand, either in anatomy books or from cadaver dissection. To aid in understanding, three-dimensional models were built from the sectioned images of cadaver hip, which demonstrate fine components better than CTs and MRIs. In the female data of Visible Korean project, the ligaments and neighboring structures were recognized and outlined in detail. Successively, the outlines were stacked and reconstructed to manufacture their surface models by using the sophisticated computer method. The surface models were overlapped with the original sectioned images, which enhanced comprehension of the hip joint anatomy. With the surface models, hip joint was hyperextended to suggest the function of the ligaments. The graphic data of the surface reconstructed hip ligaments are expected to be the source of interactive simulators for anatomy and surgery of the hip joint.

La morfología estereoscópica de los ligamentos iliofemoral, pubofemoral e isquiofemoral de la articulación de la cadera es difícil de entender, ya sea a partir de lo hallado en los libros de anatomía como en la disección de cadáveres. Para ayudar en su comprensión, se construyeron modelos tridimensionales a partir de imágenes de secciones cadavéricas de la cadera, que demuestran de mejor manera los componentes finos, en comparación a las imágenes de tomografía axial computada y resonancia magnética nuclear. En los datos obtenidos del "Visible Korean Project", correspondientes a mujeres, los ligamentos de la articulación y sus estructuras vecinas fueron reconocidos y descritos en detalle. Sucesivamente, se identificaron los contornos y se reconstruyeron para la fabricación de modelos de superficie, mediante el uso de un sofisticado método informático. Los modelos de superficie se asociaron con las imágenes de sección originales, que aumentaron la comprensión de la anatomía de la articulación de la cadera. En los modelos de superficie se provocó la hipertensión de la articulación de la cadera para permitir evidenciar la función de los ligamentos. Se espera que los datos gráficos obtenidos de los modelos de superficie de los ligamentos de la cadera sirvan como fuente para el desarrollo de simuladores interactivos que permitan el estudio de la anatomía y la cirugía de la articulación de la cadera.