A Simple and Consistent Rule for Easy Learning of Neuroanatomy: Three Neurons of Afferent Nerves / Una Regla Simple y Consistente para Facilitar el Aprendizaje de la Neuroanatomía: Tres Neuronas de los Nervios Aferentes

SUMMARY: Many students regard neuroanatomy as a terrifying subject due to the complicated neuronal connections. Purpose of this research was to promote the easy and logical learning of neuroanatomy by systematizing a rule "three neurons of afferent nerves." The rule, in which the second neuron decussates and reaches the thalamus, was applied to as many structures as possible. The three neurons are drawn in a constant pattern to intuitively demonstrate the rule. The rule could be applied not only to the spinothalamic tract, medial lemniscus pathway, sensory cranial nerves (visual pathway, trigeminothalamic tract, taste pathway, and auditory pathway) and ascending reticular activating system, but also to the pontocerebellum (afferent to cerebrum), basal nuclei (direct pathway), and limbic system (medial limbic circuit). Exceptionally, some afferent nerves do not exactly follow the suggested rule. This simple rule, which corresponds to many pathways of the neuroanatomy, is expected to make the learning by novice students easier.

Muchos estudiantes consideran la neuroanatomía como un tema aterrador debido a las complicadas conexiones neuronales. El propósito de esta investigación fue promover el aprendizaje fácil y lógico de la neuroanatomía mediante la sistematización de una regla "tres neuronas de los nervios aferentes". La regla, en la que la segunda neurona se decusa y llega al tálamo, se aplicó a todas las estructuras cuando esto fue posible. Las tres neuronas se dibujan en un patrón constante para demostrar la regla intuitivamente. La regla podría aplicarse no solo al tracto espinotalámico, la vía del lemnisco medial, los nervios craneales sensoriales (vía visual, tracto trigeminotalámico, vía gustativa y vía auditiva) y el sistema de activación reticular ascendente, sino también al pontocerebelo (aferente al cerebro), núcleos basales (vía directa) y sistema límbico (circuito límbico medial). Excepcionalmente, algunos nervios aferentes no siguen exactamente la regla sugerida. Se espera que esta simple regla, que corresponde a muchas vías de la neuroanatomía, facilite el aprendizaje de los estudiantes principiantes.

Effects of an easy neuroanatomy book with schematics on student learning / Efectos de un libro sencillo de neuroanatomía con esquemas sobre el aprendizaje de los estudiantes

SUMMARY: Numerous students perceive neuroanatomy as a particularly difficult subject due to its overwhelming complexity. Therefore, a neuroanatomy book that concentrates on easy-to-read stories with schematics rather than exhaustive details has been published. This study evaluates the effect of a trial of the new neuroanatomy book on student learning. From the book, a printout on the brainstem and cranial nerve was extracted. Medical students read the printout, and subsequently were examined on their knowledge of and interest in neuroanatomy. Students who read the extract answered examination questions relatively well and were more interested in neuroanatomy. The printout seemed to enhance the knowledge and concentration of the students. After grasping the fundamental information in the book, students are expected to be able to learn advanced concepts comfortably and confidently. In addition, the book with its concise and simple content is suitable not only for short- duration neuroanatomy courses but also for self-learning.

Muchos estudiantes perciben la neuroanatomía como un tema particularmente difícil debido a su abrumadora complejidad. Por lo tanto, se ha publicado un libro de neuroanatomía que se concentra en historias fáciles de leer con esquemas en lugar de detalles exhaustivos. Este estudio evalúa el efecto de una prueba del nuevo libro de neuroanatomía en el aprendizaje de los estudiantes. Del libro, se extrajo una impresión sobre el tronco encefálico y los nervios craneales. Los estudiantes de medicina leyeron la copia impresa y, posteriormente, se les examinó su conocimiento e interés por la neuroanatomía. Los estudiantes que leyeron el extracto respondieron relativamente bien a las preguntas del examen y estaban más interesados en la neuroanatomía. La impresión parecía mejorar el conocimiento y la concentración de los estudiantes. Después de comprender la información fundamental del libro, se espera que los estudiantes puedan aprender conceptos avanzados con comodidad y confianza. Además, el libro con su contenido conciso y simple es adecuado no solo para cursos de neuroanatomía de corta duración, sino también, para el autoaprendizaje.

Development of an interactive multidisciplinary platform for the bovine neuroanatomy study / Desarrollo de una plataforma interactiva multidisciplinar para el estudio de la neuroanatomía bovina

SUMMARY: The anatomy study is part of the basic cycle of disciplines that composes Veterinary Medicine college curriculum, and its comprehension is essential for other courses subject understanding. However, the current student's profile, the reduced time frame of superior education programs, and the multidisciplinary approach nowadays have made anatomy teaching method outdated and ineffective. Addressing the problem we developed an interactive and multidisciplinary platform based on the blended learning methodology, which could serve as a valuable tool for bovine neuroanatomy comprehension. To produce a new study tool, photos from bovine specimens fixed in formaldehyde, platinated brain pieces sectioned in a metameric order, as well as histological slides of the bovine central nervous system were used. These materials were applied to photos and schemes production, that were correlated with image exams correlation, as well as written content and videotaped classes. The obtained content was compiled into a digital platform, that can serve as an effective additional method to bovine central nervous system study. Furthermore, our results serve as a guide for the development of other blended learning methodologies in veterinary medicine and anatomy teaching. The platform provides a great tool for those who wish to accomplish a better understanding of bovine neuroanatomy and its clinical, surgical and image diagnosis correlations.

El estudio de la anatomía forma parte del ciclo básico de disciplinas que componen el currículo de la facultad de Medicina Veterinaria, y su comprensión es fundamental para el entendimiento de las materias de otros cursos. Sin embargo, el perfil del estudiante actual, la reducción de los tiempos de los programas de educación superior y el enfoque multidisciplinario actual han hecho que el método de enseñanza de la anatomía sea obsoleto e ineficaz. Abordando el problema desarrollamos una plataforma interactiva y multidisciplinar basada en la metodología blended learning, que podría servir como una valiosa herramienta para la comprensión de la neuroanatomía bovina. Para producir una nueva herramienta de estudio, se utilizaron fotografías de especímenes bovinos fijados en formaldehído, piezas de cerebro plastinadas y seccionadas en un orden metamérico, así como láminas histológicas del sistema nervioso central bovino. Estos materiales se utilizaron en la producción de fotos y esquemas, que se correlacionaron con exámenes de imágenes, así como contenido escrito y clases grabadas en video. El contenido obtenido se compiló en una plataforma digital, que puede servir como un método adicional y eficaz para el estudio del sistema nervioso central bovino. Además, nuestros resultados sirven como guía para el desarrollo de otras metodologías de aprendizaje semipresencial en la enseñanza de la medicina veterinaria y la anatomía. La plataforma proporciona una gran herramienta para aquellos que deseen lograr una mejor comprensión de la neuroanatomía bovina y sus correlaciones clínicas, quirúrgicas y de diagnóstico por imágenes.

Applying a unified model of fiber dissection, tractography, microscopic anatomy and plastination techniques for basic neuroanatomy education: Hacettepe University experience / Aplicación de un modelo unificado de disección de fibras, tractografía, anatomía microscópica y técnicas de plastinación para la educación básica en neuroanatomía: experiencia de la Universidad Hacettepe

SUMMARY: Anatomy education has gathered together a great many of many new modalities and was modified from classical lecture-based and laboratory practice system to the blended modules. In the scope of the present study, we develop a new, practical, cost- effective and efficient three dimensional (3D) educational model, which aimed to be helpful for the detection and better understanding of basic neuroanatomy education. Tractographic imaging, fiber dissection, microscopic anatomy and plastination techniques were applied to the white matter regions of the two brains. After the photographs that were taken were converted to 3D images, the specimens were plastinated. By way of establishing an educational model as a whole, we applied it to 202 second-year medical students. The students were separated into two groups when they attended to the theoretical lecture. Group 1 took the classical laboratory education; on the other hand, Group 2 received the newly designed educational model. Pre and post-tests were introduced to each group before and after laboratory sessions, respectively. The success scores were put to comparison. The average achievement scores of each group showed increase significantly (p<0.05) after the laboratory sessions, besides the increase in the post-test results of Group 2 was more statistically significant (p<0.05). Consequently, this new educational model enriched by newly designed unified methods could be regarded as useful for grasping and improving the basic neuroanatomy knowledge.

La educación en anatomía ha reunido una gran cantidad de nuevas modalidades, modificándose el sistema clásico de la práctica del laboratorio y de las clases basadas en conferencias, hacia los módulos combinados. En el ámbito del presente estudio, desarrollamos un modelo educativo tridimensional (3D) nuevo, práctico, rentable y eficiente, que pretendía ser útil para la detección y una mejor comprensión de la educación básica en neuroanatomía. Se tomaron imágenes tractográficas, disección de fibras, anatomía microscópica y técnicas de plastinación en los cerebros. Después de convertir las fotografías que se tomaron en imágenes 3D, se plastinaron los especímenes. A modo de establecer un modelo educativo en su conjunto, lo aplicamos a 202 estudiantes de segundo año de medicina. Los estudiantes fueron separados en dos grupos cuando asistieron a la clase teórica. El Grupo 1 tomó la educación clásica de laboratorio; por su parte, el Grupo 2 recibió el nuevo modelo educativo diseñado para el estudio. Se introdujeron pruebas previas y posteriores a cada grupo, antes y después de las sesiones de laboratorio. Se compararon las puntuaciones. Los puntajes promedio de rendimiento de cada grupo mostraron un aumento significativo (p<0,05) después de las sesiones de laboratorio. Además, se obtuvo un aumento en los resultados positivos, posteriores a la prueba del Grupo 2, siendo estadísticamente significativo (p<0,05). En consecuencia, este modelo educativo, enriquecido por métodos unificados de nuevo diseño, podría considerarse útil para captar y mejorar los conocimientos básicos de neuroanatomía.

La enseñanza en Neuroanatomía mediante la combinación de recursos tradicionales y dispositivos multimediales / The teaching of neuroanatomy through the combined usage of traditional resources and multimedia devices

Introducción: En el ámbito de la enseñanza de la Neuroanatomía se torna necesario realizar innovaciones que posibiliten una mejor comprensión en los estudiantes. Objetivos: Determinar la contribución a los aprendizajes de los estudiantes de Neuroanatomía de una metodología que combina recursos tradicionales y dispositivos multimediales. Métodos: Estudio de caso, descriptivo e interpretativo, basado en la observación participante de un taller de Neuroanatomía, desarrollado mediante un entorno combinado de utilización de modelos plásticos y conservados en formol de órganos del sistema nervioso central; de observación y discusión de videos de disecciones; y de interpretación de imágenes obtenidas por resonancia magnética nuclear (RMN), proyectadas en pantalla LCD. Inicialmente, se plantearon a los estudiantes, en forma previa y posterior al taller, cinco consignas básicas sobre el tema, tres de las cuales eran de carácter conceptual y las últimas dos consistían en esquematizar estructuras básicas del sistema nervioso central. Resultados: Se apreció que los estudiantes participaron activamente en las actividades propuestas y los docentes oficiaron como guías del aprendizaje, al plantear preguntas mediante la metodología de indagación. El análisis de las respuestas conceptuales y de los esquemas realizados, previamente y posterior al taller, da cuenta de un adecuado aprovechamiento teórico-práctico y del mejoramiento de la comprensión de las estructuras estudiadas, por lo que se logró la realización de esquemas más completos y precisos. Conclusiones: Mediante propuestas como la presentada, es posible transformar la enseñanza de Neuroanatomía desde las metodologías centradas en el educador, lo que permite la evolución hacia otros modelos pedagógicos protagonizados por los estudiantes, apoyados en recursos físicos y tecnológicos(AU)

Introduction: In the field of Neuroanatomy teaching, it is necessary to carry out innovations that enable better understanding among students. Objectives: To determine the contribution to the students' learning of Neuroanatomy of a methodology that combines traditional resources and multimedia devices. Methods: Descriptive and interpretive case study based on participant observation of a Neuroanatomy workshop developed through a combined approach using plastic models (preserved in formaldehyde) of organs of the central nervous system; based on observation and discussion of dissection videos; and for the interpretation of images obtained by nuclear magnetic resonance (NMR), projected on an LCD screen. Initially, the students were showed, before and after the workshop, the five basic instructions related to the subject, three of which were conceptual, while the two other consisted in schematizing basic structures of the central nervous system. Results: It was appreciated that the students participated actively in the proposed activities and the professors served as learning guides, by posing questions through the inquiry methodology. The analysis of the conceptual answers and the diagrams carried out, before and after the workshop, shows an adequate theoretical-practical usage, as well as an improvement in the understanding of the structures, for which the realization of more complete and more precise diagrams was achieved. precise. Conclusions: Through proposals such as the one presented, it is possible to transform the teaching of Neuroanatomy though methodologies centered on the educator, which allows the evolution towards other pedagogical models centered on students, supported by physical and technological resources(AU)

La neuroanatomía y neurofisiología en la comprensión de los trastornos del espectro autista / Neuroanatomy and neurophysiology in the study of autism spectrum disorders

Introducción: Los trastornos de espectro autista se caracterizan por presentar un déficit en la interacción y comunicación social con presencia de patrones repetitivos y restrictivos de comportamiento, intereses y actividades. En ellos estarían implicadas causas genéticas, ambientales y del desarrollo del sistema nervioso central. Un mayor conocimiento de la neuroanatomía y la neurofisiología ayudaría a comprender mejor este trastorno del neurodesarrollo. Objetivo: Profundizar en el conocimiento neuroanatómico y neurofisiológico de los trastornos del espectro autista. Métodos: Se realizó una búsqueda bibliográfica acerca del tema en las bases de datos LILACS, Scopus, SciELO, Pubmed, Medigraphic. Se escogieron 13 documentos, todos correspondientes a artículos originales que abordan el tema desde diferentes aristas. De los documentos, dos fueron localizados en Scopus, uno en Pubmed, cuatro en Medigrafhic, dos en LILACS y cuatro en SciELO. Resultados: Los trastornos de espectro autista se producen por una alteración estructural y funcional de la corteza cerebral. Los estudios de neuroimágenes han demostrado las alteraciones estructurales, fundamentalmente en la corteza prefrontal y sus conexiones, principal región encefálica implicada en la regulación de la conducta social. Las técnicas de secuenciación genómica de nueva generación muestran el origen genético en casos donde los estudios previamente señalados han resultado ser normales. Conclusiones: La profundización del conocimiento neuroanatómico y neurofisiológico de los trastornos de espectro autista permiten comprenderlos mejor(AU)

Introduction: Autism spectrum disorders are characterized by social deficits and communication difficulties, as well as restrictive, repetitive behavior patterns, interests and activities. Their causes may be genetic, environmental or related to the development of the central nervous system. Broader knowledge about neuroanatomy and neurophysiology could lead to a better understanding of this neurodevelopmental disorder. Objective: Gain insight into the neuroanatomy and neurophysiology of autism spectrum disorders. Methods: A bibliographic search about the topic was conducted in the databases LILACS, Scopus, SciELO, Pubmed and Medigraphic. A total 13 documents were selected, all of which were original papers approaching the topic from different perspectives. Two of the documents were obtained from Scopus, one from Pubmed, four from Medigraphic, two from LILACS and four from SciELO. Results: Autism spectrum disorders are caused by a structural and functional alteration of the cerebral cortex. Neuroimaging studies have shown the structural alterations, which mainly occur in the prefrontal cortex and its connections, the principal encephalic region involved in social behavior regulation. New generation genomic sequencing techniques reveal a genetic origin in cases where previous studies have been normal. Conclusions: Broader knowledge about the neuroanatomy and neurophysiology of autism spectrum disorders lead to their better understanding(AU)

Differences of neuroanatomy education for large and small numbers of students in China and Korea / Diferencias de educación en neuroanatomía de cantidades mayores y menores de estudiantes en China y Corea

In Southern Medical University, China, 1,200 medical students study neuroanatomy every year, whereas in Ajou University, Korea, only 45 medical students study neuroanatomy. The considerable difference of student numbers results in differences in educational situations. The purpose of this study was to investigate desirable neuroanatomy education methods for large and small numbers of students. The situations of neuroanatomy education in China and Korea were compared systematically. With a questionnaire survey, positive comments and recommendations for their counterparts were collected from the medical students (168 Chinese and 41 Koreans) and anatomists (6 Chinese and 3 Koreans). By reviewing the opinions, the Chinese and Korean anatomists could learn from each other to improve their strong points and make up for the weak points. The results also disclosed the common problems of neuroanatomy education, which could be relieved by developing the fitting book and the self-learning tools, such as lecture videos and stereoscopic computer models.

En la Universidad de Medicina del Sur, China, 1.200 estudiantes de medicina estudian la neuroanatomía cada año, mientras que en la Universidad de Ajou, Corea, solo 45 estudiantes de medicina estudian neuroanatomía. Esta considerable variable del número de estudiantes resulta en diferencias en las situaciones educativas. El propósito de este estudio fue investigar métodos de educación en neuroanatomía deseables para cantidades mayores y menores de estudiantes. Se compararon sistemáticamente las situaciones de educación en neuroanatomía en China y Corea. Por medio de una encuesta por cuestionario, se obtuvieron comentarios positivos y recomendaciones para sus contrapartes de los estudiantes de medicina (168 chinos y 41 coreanos) y anatomistas (6 chinos y 3 coreanos). Al revisar las opiniones, los anatomistas chinos y coreanos podrían aprender unos de otros para mejorar sus puntos de fortaleza y compensar los aspectos débiles. Los resultados también revelaron los problemas comunes de la educación en neuroanatomía, que podrían aliviarse desarrollando el libro de adaptación y las herramientas de autoaprendizaje, como videos de conferencias y modelos de computadora estereoscópica.

Síndrome de Brown Sequard em associação à síndrome de Horner / Brown Sequard Syndrome In Association With Horner Syndrome

O trauma raquimedular (TRM) é uma importante causa de incapacidade, sendo constatado uma incidência média de 21 pacientes por milhão de habitantes por ano por uma revisão sistemática realizada nas cinco regiões do pais em. Em Belo Horizonte essa incidência chegou a 26 pacientes por milhão por ano. Trata-se de AFC, 28 anos, que foi encaminhado com urgência para o Hospital João XXIII com história de agressão por arma branca (um facão) na região supra clavicular esquerda no dia 22/10. Ao exame neurológico o paciente encontrava-se consciente, orientado e com hemiplegia á esquerda. Anestesia tátil e vibratória á esquerda (lesão do trato corticoespinhal e fascículo grácil e cuneiforme) e preservada á direita, além de anestesia térmica/dolorosa contralateral a hemissecção (lesão do trato espinotalâmico), que configuram a síndrome de Brown Sequard completa. Foi realizada tomografia computadorizada da coluna que evidenciou fratura de lâmina de T1. A ferida lacerante foi suturada e paciente manteve quadro estável por 5 dias. Após 7 dias da admissão hospitalar constatou-se anisocoria com pupila miótica à esquerda e ptose de pálpebra também a esquerda, que configura a síndrome de Horner concomitantemente. Foi realizada punção lombar constatando liquor hemorrágico e com alta celularidade, iniciado antibioticoterapia com Meropenem e Vancomicina. Relata-se a correlação anátomoclínica de paciente vitima de TRM aberto, com síndromes associadas, de hemissecção medular e Horner. Ressalta-se a importância dos conhecimentos em neuroanatomia. (AU)

Spinal cord trauma is an important cause of disability, with an average incidence of 21 patients per million inhabitants per year by a systematic review in the five regions of Brazil. In Belo Horizonte, this incidence reached 26 patients per million per year. This is the AFC, 28 years old, who was referred urgently to the Hospital João XXIII with a history of white-collar aggression (a machete) in the left supraclavicular region on 22/10. At the neurological examination the patient was conscious, oriented and with left hemiplegia. Tactile and vibratory anesthesia to the left (lesion of the corticospinal tract and gracile and cuneiform fasciculus) and preserved to the right, in addition to thermal / painful anesthesia contralateral to the hemisection (lesion of the spinothalamic tract), which constitute the complete Brown Sequard syndrome. Computed tomography of the spine was performed, showing a T1 fracture. The lacerating wound was sutured and patient maintained stable frame for 5 days. After 7 days of hospital admission, anisocoria was observed with miotic pupil on the left and ptosis of the eyelid also on the left, which configures Horner syndrome concomitantly. A lumbar puncture was performed, confirming hemorrhagic and high cellularity, and antibiotic therapy with Meropenem and Vancomycin. The anatomic-clinical correlation of a patient with open MTR with associated syndromes of medullary and Horner hemisection is reported. The importance of knowledge in neuroanatomy is emphasized. (AU)

Simple and low cost tridimensional model of the cerebral hemisphere / Modelo tridimensional básico y de bajo costo del hemisferio cerebral

Handmade anatomy models may be a complementary useful tool to dissection and prosection, since the student interacts with the body structure in a three-dimensional way. In this study homemade dough (biscuit) was used to create a brain model. Two anatomy trainees from the medical school of the Universidade Federal Fluminense (Niteroi Brazil) were challenged to model the gross anatomy of the lateral aspect of the brain. They prepared and handled homemade dough to produce a simple and low cost model of the cerebral hemisphere. Styrofoam balls fixed by pins were used to create a framework, and dough rolls were modeled in order to create the brain sulci and gyri. At the end, the model closely resembled three-dimensional features of the human brain. Also, brain lobes were easily identified, as well as some major gyri and sulci, such as the central and lateral sulci and the precentral and postcentral gyri. In conclusion, the three-dimensional spatial characteristics, the clear identification of sulci and gyri and the brain lobes, make this model a good tool for students who only require basic anatomy in their curriculum.

Los modelos de anatomía elaborados a mano pueden ser una herramienta útil y complementaria a la disección y la prosección, debido a que el alumno interactúa con la estructura del cuerpo de manera tridimensional. En este estudio se utilizó una masa casera (bizcocho) para crear un modelo cerebral. Dos estudiantes de anatomía de la Facultad de Medicina de la Universidade Federal Fluminense (Niteroi, Brasil) fueron desafiados a modelar la anatomía macroscópica de la cara lateral del cerebro. Prepararon y manejaron masa casera para producir un modelo simple y de bajo costo del hemisferio cerebral. Bolas de espuma de poliestireno fijado por alfileres se utilizaron para crear un marco, y los rollos de masa fueron modelados con el fin de crear los surcos cerebrales y giros. Al final, el modelo resultó ser muy semejante a las características tridimensionales del cerebro humano. Además, los lóbulos cerebrales fueron fácilmente identificados, así como algunos giros y surcos mayores, tales como el surco central y lateral y el giro precentral y postcentral. En conclusión, las características espaciales tridimensionales, la identificación clara de los surcos y giros y los lóbulos cerebrales, hacen de este modelo una buena herramienta para los estudiantes que sólo requieren anatomía básica en su plan de estudios.

Realidade virtual e estereoscopia no ensino da neuroanatomia e neurocirurgia / Virtual reality and stereoscopy for neuroanatomy and neurosurgery teaching

Objetivo: Por motivos diversos, o ensino da neuroanatomia durante a graduação médica e na residência de neurocirurgia é deficitário. Apresentamos a realidade virtual e a estereoscopia como eventuais métodos complementares de ensino à neuroanatomia e neurocirurgia. Método: Diversa gama de conteúdo digital interativo e estereoscópico foi produzida utilizando esterogramas de dissecações anatômicas. Resultados: A realidade virtual tenta melhor elaborar o ensino da neuroanatomia e neurocirurgia. Embora o trabalho verse sobre neuroanatomia e neurocirurgia, esses recursos podem ser empregados em qualquer área médica. Conteúdo anatômico de excelência foi adquirido e armazenado de modo que pôde ser manipulado por programa de realidade virtual e estereoscopia. Conclusão: A realidade virtual e a estereoscopia são ferramentas úteis no ensino e na aprendizagem da neuroanatomia e da neurocirurgia.

Objective: Because of numerous factors, neuroanatomy and microneurosurgical anatomy knowledge are insufficient during medical school and medical residency in neurosurgery. We present virtual reality and stereoscopy as eventual complementary teaching tools of neuroanatomy and neurosurgery. Method: A vast array of digital interactive and stereoscopic material has been created based on stereograms of real anatomical dissections. Results: The purpose of virtual reality is try to offer a better and more elaborate means for teaching neuroanatomy and neurosurgery. Although this paper has focused virtual reality and stereoscopy on neuroanatomy and neurosurgery, these tools can be applied to virtually all s of medicine. An excellent anatomical content has been collected and included in the virtual reality program, using stereoscopy. Conclusion: The virtual reality and stereoscopy are useful learning and teaching tools for neuroanatomy and neurosurgery.

Criação, implementação e avaliação de um recurso didático multimídia como suporte para o ensino da neuroanatomia: realidade virtual e estereoscópica / Construction, implementation and evaluation of a multimedia tool as a teaching aid of Neuroanatomy: virtual reality and stereoscopic vision

Esta tese teve como objetivo apresentar o processo de construção, aplicação e avaliação de uma ferramenta para o ensino da neuroanatomia, acessível a partir de computadores pessoais, imersiva, interativa, foto-realística e que permita visão tridimensional e estereoscópica. Quarenta encéfalos frescos foram obtidos no Serviço de Verificação de Óbitos de São Paulo (SVO-SP) e submetidos às técnicas de fixação, conservação, injeção vascular, coloração de substância cinzenta, dissecação de fibras brancas, terebintina e clareamento ósseo, conforme sua finalidade, no laboratório de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da Universidade de São Paulo (USP). Imagens das áreas de interesse foram capturadas utilizando-se uma plataforma giratória manual construída para este fim. As imagens foram processadas com softwares comercialmente disponíveis (Photoshop CS5; Stereo Photo Maker;VRWorx2.6 para Windows) em formato não linear, interativo, tridimensional e estereoscópico, e armazenadas em um banco de 5.337 imagens finais. O recurso didático foi aplicado a 84 graduandos do curso de medicina, divididos em três grupos: convencional (grupo1), interativo não estereoscópico (grupo2) e interativo estereoscópico (grupo3), cujas médias na avaliação do conhecimento prévio não diferiram estatisticamente entre si (P > 0,05). A ferramenta foi avaliada através de uma prova teórica e prática. Verificou-se que os Grupos 2 e 3 apresentaram as maiores médias e diferiram estatisticamente do Grupo 1 (P < 0,05); o Grupo 2 não diferiu estatisticamente do Grupo 3 (p > 0,05), mostrando resultado do treinamento semelhante na prova teórica. Observando-se os Tamanhos do Efeito, verificou-se que esses foram de grande magnitude, indicando uma efetividade do treinamento dos alunos. Os resultados da ANOVA mostraram que existe diferença significativa (P < 0,05) entre as médias dos grupos, e por meio do teste de Tukey observou-se que existe diferença estatística entre o Grupo 1 e os demais (P < 0,05)...

This thesis aims to show the process of the construction, implementation and evaluation of a tool for teaching neuroanatomy. The tool presented is accessible from personal computers, immersive, interactive, and allows photorealistic three-dimensional and stereoscopic vision. Forty fresh brains were obtained from the São Paulo Department of Death Records (SP-DDR- Serviço de Verificação de Óbitos de São Paulo (SVO-SP)) and subjected to fixation, conservation, vascular injection, staining of gray matter, white fiber dissection, turpentine and bleaching bone techniques, as needed, at the Surgical Technique and Experimental Surgery Laboratory, University of São Paulo (Laboratório de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da Universidade de São Paulo- USP). Images of areas of interest were captured using a manual turntable built for this purpose. The images were processed with commercially available software (Photoshop CS5; Stereo Photo Maker; VRWorx2.6 for Windows) non-linear format, interactive, three-dimensional stereoscopic and stored in a database of 5337 final images. The teaching resource was applied to 84 undergraduate medical students, divided into three groups: conventional (group 1), interactive non-stereoscopic (group 2) and interactive stereoscopic (group 3). Averages on the assessment of prior knowledge did not differ significantly (P > 0.05) among groups. The tool was evaluated through a written theory test and a lab practical. Groups 2 and 3 showed the highest averages and differed significantly from Group 1 (P < 0.05), Group 2 did not differ statistically from Group 3 (p > 0.05), revealing a result of similar training on the written theory test. Observing the Effect Sizes, it was found that those were of great magnitude, indicating student training effectiveness. ANOVA results showed significant difference (P < 0.05) between group means, and the Tukey test showed statistical difference between Group 1 and the others (P < 0.05). On the lab...

Entorno virtual de enseñanza y aprendizaje aplicado como recurso instruccional complementario en la enseñanza de neuroanatomía: aspectos poblacionales, didácticos y psicopedagógicos / Virtual teaching and learning applied as supplementary instructional resources in teaching neuroanatomy: population, educational and psychopedagogic aspects

Las nuevas tecnologías de la información y la comunicación están cambiando la sociedad e influyen fuertemente en la educación, creando escenarios nuevos y valiosos tanto para la enseñanza como el aprendizaje. Estos entornos virtuales de enseñanza y aprendizaje (EVEA) son plataformas informáticas pensadas para facilitar la comunicación pedagógica entre los participantes en un marco de proceso educativo. El objetivo es presentar resultados de adherencia, rendimiento y utilidad didáctica del EVEA, especificando características, cuestiones poblacionales y psicopedagógicas subyacentes, al aplicarlo en Neuroanatomía. Diseñamos un EVEA mediante la utilización de Moodle® con actividades de consulta, tarea, foros de aprendizaje, wiki, hipertexto y cuestionario. Se implementó en 3 comisiones de la cursada 2010 de forma 1 obligatoria y 2 no obligatoria y se evaluaron parámetros para conocer la eficacia del recurso pedagógico implementado como complementario con contenidos curriculares de los trabajos prácticos. Los resultados fueron evaluados con herramientas de estadística descriptiva. El 75 por ciento de los alumnos utilizó el EVEA, la frecuencia de acceso mayor fue noche (20-24 hs). Detectamos dificultad en el uso diario de esta herramienta pese a su fácil acceso. La mitad ingresó 2 veces/semana, sin prevalencia en cuanto al día, mayormente 1 vez/día, desde el hogar, y permaneció logueado en el sitio entre 30 y 70 minutos (60 por ciento). Determinamos correlación entre resultados del parcial insatisfactorio y menor uso del recurso (R2>0,78). Objetivamos beneficios en el empleo de EVEA en la rotación Neuroanatomía. Dicho recurso genera la construcción del proceso de enseñanza y aprendizaje mediante la reelaboración del contenido mediada por la estructura cognitiva subjetiva del alumno.

New technologies of information and communication are changing society and strongly influence education, creating new scenarios valuable to the teaching and learning. These virtual teaching and learning (VLEs) are software platforms thought to facilitate pedagogical communication among participants in a context of educational process. The aim was to present results of adhesion, performance and educational value of the VLE, specifying underlying population concerns and educational psychology, when applied in neuroanatomy. We designed a VLE using Moodle® with consultation activities, homework, learning forums, wiki, hypertext and questionnaire. Implemented in 3 committees that submitted 2010 for 1 (obligatory) and 2 (not obligatory) and parameters were evaluated to know the effectiveness of the resource implemented as complementary educational curricula for practical work. The results were evaluated using descriptive statistical tools. 75 percent of students used the VLE, the frequency of increased access was at night (20-24 hours). We detected difficulties in the daily use of this tool despite its easy access. Half entered 2 times per week, without prevalence of that day, mostly one time per day from home and logged into the site, remaining between 30 and 70 minutes (60 percent). We determined the correlation between unsatisfactory midterm exam performance and lower resource use (R2> 0.78). We objectified benefit in the use of VLEs in the Neuroanatomy rotation. That resource generated the construction of teaching and learning by reworking the content mediated by the student subjective cognitive structure.

Los mapas conceptuales como estrategia que permite mejorar el proceso de enseñanza aprendizaje de la neuroanatomía / Concept maps as a strategy for improving the teaching learning process in neuroanatomy

Los mapas conceptuales son una estrategia de enseñanza aprendizaje que permite organizar los contenidos de una temática determinada facilitando su interpretación, comprensión y análisis. Su construcción en forma grupal incrementa la capacidad de los estudiantes de aprender de modo significativo debido al aumento del interés y la atención para integrar los conceptos más relevantes en forma cooperativa. El objetivo de este trabajo fue evaluar el rendimiento académico de los estudiantes que cursaron la asignatura morfofisiología II en la Universidad Industrial de Santander (UIS) al implementar el uso de los mapas conceptuales como herramienta pedagógica para la enseñanza de la anatomía funcional del sistema nervioso. Se realizó un estudio de tipo prospectivo analítico con mediciones transversales en cuatro momentos en 130 estudiantes de medicina (II semestre 2006) que cursaban la asignatura morfofisiología II a quienes durante los dos primeros cortes se les transmitió la información en forma de cátedra magistral y para el tercer corte se dividieron en grupos de trabajo que utilizaron como método activo de enseñanza los mapas conceptuales. Los resultados de sus exámenes académicos escritos se compararon utilizando la prueba de Bonferroni (p<0.05) cuando los ANOVA indicaron diferencias estadísticamente significativas. Los resultados demostraron que las calificaciones de las evaluaciones del tercer corte fueron significativamente mejores que las de los otros, lo que nos sugiere que la realización de mapas conceptuales en forma cooperativa ofrece ventajas al estudiante entre las que se encuentra la mejoría de su rendimiento académico.

The present study describes the implementation of conceptual maps as a pedagogical strategy that tends to transform the passive students into an active producer.The use of concept maps in groups encourages students to meaningful learning, increasing interest and attention in relevant concepts working in a cooperative way. The objective was to measure the improvement of academic performance of the student when implementing the strategy of conceptual maps as a pedagogical tool of students of morphophysiology II at the Universidad Industrial de Santander (UIS) for teaching the functional anatomy of the nervous system. An analytic prospective with four transversal sections study was conducted in 130 students of medicine (II semesters of 2006) Bucaramanga, Santander at 2006, who attended the course morphophysiology II.For the first and the second section the students received master classes and for the third section the group was divided and the active method of concept maps was applied. The multiple corrected comparisons were made using the Bonferroni test (p< 0.05) when the ANOVA shows significant statistical differences. All student received master classes as a group. For other activities they were divided in 4 groups; A, B, C and D with 36, 40, 25 and 29 students respectively. It is important that at the third period the performance of the group was homogeneous, finding not difference between groups. An ANOVA for all students in comparison of the 4 periods showed significant differences (F3,387: 39,116, p<0,001) where the comparison with Bonferroni demonstrated that performance in the third period was significantly better than in the other periods. Using concept maps as an strategy for actively constructing knowledge by students confirms that the process of learning is active and was reflected in the improvement of their performance.

Evaluación de la enseñanza y aprendizaje por parte de estudiantes de un programa de talentos académicos (BETA-PUCV) frente a un curso de neuroanatomía funcional / Evaluation of teaching and learning by gifted students of an enrichment program (BETA-PUCV) of a functional neuroanatomy course

El talento académico se presenta en aproximadamente un 6 por ciento de la población, y se caracteriza por un destacado desempeño intelectual en algún área específica del conocimiento o en áreas generales. Esta investigación explora la aplicación de un método de enseñanza activo-participativo en el área de la neuroanatomía funcional, a estudiantes con talento académico de cursos de Enseñanza media (n=27), que formaban parte de un programa de enriquecimiento curricular (Programa BETA-PUCV). Este método integra las clases interactivas, la realización de pasos prácticos que incluyen disecciones, la confección de modelos tridimensionales y la preparación de técnicas anatómicas, además de un refuerzo virtual a través del Aula Virtual de Anatomía Humana. Los estudiantes formaron parte de cursos impartidos durante el primer y segundo semestre 2008. Al fin del período, los estudiantes evalúan el curso mediante una encuesta que contiene preguntas en escala Likert y una sección cualitativa. Los resultados de la comparación de las evaluaciones realizadas por los estudiantes que participaron en dichos cursos versus estudiantes de otros cursos del área científica del programa BETA, demuestran que a través de las metodologías utilizadas, se han maximizando las posibilidades de aprendizaje de los estudiantes. Esto, se ha reflejado en diferencias significativas de nuestra propuesta versus el resto de los cursos. El talento académico que presenta este tipo de estudiantes sumado a la metodología de trabajo, permiten que cada estudiante avance a su propio ritmo y además descubra a través de la experiencia directa la morfología del sistema nervioso.

Academic talent occurs in approximately 6 percent of the population and can be defined by a superior intellectual performance in specific or general academic fields. This research explores the application of an active and participative teaching model in the field of functional neuroanatomy to high school academically talented students (n=27) that participate in an enrichment program (BETA program). This method integrates interactive lessons, performance of practical steps that include dissections, constructing tridimensional models and the preparation of anatomic techniques. Students were also reinforced through an internet-based virtual classroom called "Aula Virtual de Anatomía Humana". Students were part of the courses implemented during the program's first and second semester of 2008. At the end of the course students do an evaluation using a survey that includes questions using a Likert scale and a qualitative (open) section. The results of the comparative analysis between students that participated in this course versus students from different science courses of the Beta program show that student learning opportunities have been maximized. This is reflected on the significant differences that support our method. Student academic talent plus the teaching methodology allows each student to progress according to their own rhythm and to discover, through direct experience, the morphology of the nervous system.

Modelo simulador para entrenamiento en neuroendoscopia y neuroanatomía / Simulating model for training in neuroendoscopy and neuroanatomy

Se presenta un modelo simulador auxiliar, para finalidades docentes, idóneo para el adiestramiento en el laboratorio en las técnicas de neuroendoscopía (en el caso de residentes y especialistas jóvenes en Neurocirugía) y también para el estudio de la anatomía del sistema ventrículo-cisternal encefálico (para estudiantes de Medicina y otras áreas de la salud). Se confecciona con cerebros de cadáveres previamente preparados en formol y envueltos en bolsas de nylon, que simulan la duramadre. Luego se instalan en los cráneos, cortados aproximadamente 3 cm sobre el nasión y hasta 3 cm sobre la protuberancia occipital externa. El endoscopio se introduce por las vías habituales y se pueden realizar observaciones anatómicas o simular operaciones. Los modelos pueden ser preparados por los propios usuarios y presentan un ambiente muy similar al de las operaciones reales(AU)

A model auxiliary shammer is presented, for educational purposes, suitable for the training in the laboratory in the neuroendoscopía techniques (in the case of residents and young specialists in Neurosurgery) and also for the study of the anatomy of the system ventricle-cisternal encefálico (for students of Medicine and other areas of the health). it is made with brains of previously prepared cadavers in formol and wrapped in nylon bags that you/they simulate the duramadre. Then they settle in the skulls, cut approximately 3 cm on the nasión and up to 3 cm on the external occipital protuberance. The endoscopio is introduced by the habitual roads and they can be carried out anatomical observations or to simulate operations. The models can be prepared by the own users and they present a very similar atmosphere to that of the real operations(AU)

Uso de métodos complementarios de aprendizaje anatomoclínico en la docencia de la neuroanatomía para la carrera de Medicina / Complementary method of anatomoclinic learnig in the neuroanatomy teaching at medical school

Durante las últimas décadas se ha ido produciendo una paulatina y permanente disminución de las horas de docencia directa de los distintos cursos de anatomía para la Carrera de Medicina. Sin embargo, cada vez se requiere una mejor formación básica para poder interpretar toda la gama de imagenología de aplicación clínica, además de la constante reiteración por parte de los docentes clínicos respecto de la necesidad de que los estudiantes tengan los conocimientos anatómicos adecuados para ser aplicados en cada una de las diversas disciplinas clínicas. Tratando de complementar estos dos aspectos, durante los últimos tres años hemos desarrollado un programa de seminarios de temas anatómicos con aplicación clínica, para cuya realización los estudiantes deben obtener información bibliográfica y de docentes clínicos, recopilar grupalmente los antecedentes obtenidos, elaborar un informe escrito y exponer ante sus pares un resumen breve, claro y conciso de los distintos temas tratados. Como una forma de reforzar el aprendizaje para lograr fijación de conceptos de los distintos seminarios se elaboran preguntas, las cuales son aplicadas en las evaluaciones globales de término de la respectiva unidad temática. Con el interés de comprobar las bondades del sistema y a objeto de verificar si el aprendizaje es similar entre los expositores y los auditores de los diferentes temas anátomo-clínicos, hemos analizado la totalidad de las preguntas de respuesta breve basadas en seminarios y aplicadas en la prueba integral de la asignatura de Neuroanatomía. Al comparar las respuestas correctas de los distintos grupos de seminaristas respecto de resto de sus compañeros, se aprecian diferencias porcentuales significativas (83 por ciento-63,7 por ciento), diferencia que se confirma, con leves variables porcentuales, al analizar en forma particular las distintas preguntas. Pese a ser necesario recopilar más información para determinar una validez definitiva del método, además de requerir la aplicación de una encuesta para obtener la opinión de los estudiantes respecto de su utilidad, creemos que el sistema de seminarios puede ser uno más de los diferentes métodos que permitan hacer más atractivos los distintos temas anatómicos y lograr desde los primeros años una valoración de la disciplina cono pilar básico de la Medicina

Evaluación de algunos programas computacionales en la enseñanza de anatomía y neuroanatomía de la Facultad de Medicina de la Pontificia Universidad Católica de Chile / Assessment of some software for anatomy and neuroanatomy teaching at Faculty of Medicine, Pontificia Universidad Católica de Chile

En el presente estudio hemos aplicado varios criterios para evaluar algunos módulos computacionales y multimedios elaborados para estudiantes de anatomía de enfermería y química & farmacia y para estudiantes de neuroanatomía de medicina. Los resultados indicaron que: 1) la tendencia natural de los estudiantes a utilizar estos programas computacionales es bastante alta (79 por ciento); 2) el impacto que esta tecnología tiene en el proceso de enseñanza aprendizaje es significativo; 3) la aceptación por parte de los estudiantes de estos módulos computacionales y multimedios, es bastante alta; tanto en los aspectos de contenido, interacción usuario-módulo como aprendizaje

Neuroanatomia / Neuroanatomy

Contiene: Origen del sistema nervioso; medula espinal; bulbo raquideo; protuberancia anular; mesencefalo; cerebelo; cuarto ventriculo; diencefalo; cerebro;formaciones interhemisfericas; configuracion interna del cerebro; formaciones interhemisfericas; configutacion interna del cerebro; vias de conduccion; vascularizacion del lsistema nervioso central; meninges