在这项研究中，我们试图证实一个假设，即精确触感纤维支气管镜可以有效的训练内科医生的心理调节能力，使其在对儿童患者进行插管时可以更顺利的操作。研究所针对的对象是未经过任何训练的儿科学实习医生。他们先在一般的麻醉状态下对儿童进行插管操作，其观察到隆突的次数和镜端触及到黏膜的次数会被记录。然后是在模拟器上的训练过程。经过训练，他们第二次在儿童身上操作的相关数据会被拿来与第一次的比较。两次除了模拟训练，他们将不在接受任何其他训练。除此以外，还有两个不接触任何训练的控制组。受训者进行了17次总计39分钟的操作训练，其成绩显示模拟训练的效果的显著的：成功完成插管所需要的时间从5.5分钟减少到了0.88分钟（P<0.001）；镜端触碰黏膜的次数从21.4次减少到3.0次（P<0.001）；观察黏膜所需要的时间从2.24分钟减少到了0.19分钟（P<0.001）；观测到气道的比率从58.5%增长到80.4%（P=0.004）。因此这种模拟器对于训练医生操作纤维镜插管时的心理素质是很有效的。从完成操作所需要的时间和其他数据中可以看出巨大的进步。
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在困难气道（1-4）插管训练中，纤维喉镜训练是一种十分有效而且安全的方法。尽管书面的教授很容易，但操作过程中心理素质的训练却相当困难。使用塑料模型来训练医生仅仅使35%的受训者（5）有所进步。我们假设使用Immersion Medical(依莫森医学公司的)精确触感纤维支气管镜模拟器可以有效的训练内科医生操作过程中的心理调节能力。
虚拟现实技术（VR）已经是一种被广为认同的训练医疗人员（6-8）的工具。研究显示，腹腔镜模型可以很大程度的改进受训者的临床表现，包括操作时间的缩短，及过程有效性的提高等（6）。此种模拟纤维镜训练的形式已经基本形成，但是还没有对其实际所产生的效果进行过评估。

材料及方法：
奥克兰儿童医院（CHO）研究委员会对于研究表示了赞同，而且参与受训的人员也表达了同样的意见。20位在CHO麻醉学系学习过两周的学生应招参加了研究，其中没有一个人以前有过模拟器训练经验。他们被随机的分为两组，一个是由12个人组成的模拟训练组，另一个是由8人组成的控制组。所有人都会在过程中进行两次插管操作，并由录像机录下而后评定分级。模拟训练组的12个人会在两次操作中接受模拟训练，而控制组的8个人再被随机分为两组，一组不会由老师来指导，另一组不进行模拟操作。其目的是为观察在不经指导的情况下，受训者是否会有能力的提高。控制组和训练组并不同时操作，他们的分组由掷硬币来决定，并且训练组的人数要大于控制组的人数。
研究的设计是与正常麻醉护理的过程想吻合的。医生在对病人进行牙科治疗时将一个鼻管（ETT）对口腔做麻醉。在引导前，儿童会接受每os 0.5mg/kg的MIDAZOLAM。病人会接受一般的如三氟溴氯乙烷、isoflurane或sevoflurane等麻醉药物。在导入后，病人的手臂会进行静脉内插管，肌肉松弛药物会被使用。口腔插管（使用传统的喉镜）可以根据病人的气管来决定其型号的大小。病人的鼻孔会事先接受血管收缩药物和局部麻醉，然后吸出残余物。
受训者会得到使用纤维镜的基本指导说明。所有的导管都配有奥林巴斯LF-2或LP-P（）或storz3.7毫米镜片。尺寸合适的ETT会被配置在纤维镜上。通过纤维镜观测到的影象会被记录下来。之后录象带显示的操作者完成时间（从纤维镜最初进入鼻孔到窿突被观测到为止）的长短、镜端碰触黏膜的次数、观察到黏膜的次数以及观察到气道的次数。典型的“红视”会在镜端触碰黏膜时出现并被记录；如果镜端远离黏膜，会被按照观测到气道的次数来计算。在受训者观察到病人的隆突后，ETT会越过纤维镜进入病人的气道，而纤维镜则退出。麻醉专家在不知道他们是否进行过训练的情况下对20个人的录像带记录进行评分。
基于谨慎小心的原则，我们允许学生进行插管的最长时间是4分钟。病人的肺通过口腔ETT来通气。一旦观察到了声门，ETT即会从声门移开。在研究过程中，病人机体的痒饱和度要保持大于95%。任何超过时间限制的学生都会接受额外的课堂传授和实际操作。参加研究的麻醉学专家会在学生需要时提供帮助，并被指派给学生进行指导。这种指派不是随机的，但之前专家并不知道学生被分到了什么样的小组中。
模拟训练组的12个成员会得到如何使用模拟器的指导，但麻醉专家不会对他们进行训练。他们只能从与模拟器的接触中获得相关经验。模拟器包括仿制纤维镜，计算机交互界面、带监视器的计算机和模拟器的软件系统。纤维镜可以模拟真实器械的触感。交互界面追踪纤维镜的运动并模仿真实操作反馈一个力感受。界面的尽头模拟了真实的面孔，纤维镜可以从模拟鼻孔进入到鼻腔道中。纤维镜追踪着镜端控制杆、吸引按钮和录象带控制按钮的操作。并且，仪器在工作渠道中的操作也被追踪，这样可以在模拟器上操作活组织切片检查和其他诊断、给药程序。
当使用者在虚拟气道中操作时，计算机会自动生成并显示气道的解剖结构。模拟器西中存贮的影像来自CHO病人的螺旋状X光图片。依莫森医学公司的医学教育者提供了这些黑白的文件，使其像临床可以观测到的呼吸黏膜组织。除了在解剖结构上的逼真模仿外，虚拟病人在心理活动上也贴近真实情况。在临危之际，病人会有深呼吸、咳嗽、出血等反应。模拟器具有四种人体情况：正常成年人、5岁儿童、正常新生儿和患pierre robin综合症的新生儿。
当镜端通过鼻孔进入模拟面部时，鼻腔黏膜即被观测到。纤维镜根据临床的情况来前进。模拟器软件系统记录使用者的动作情况并在数据库中存贮这些信息，包括：打开的时间、红视的次数，镜端碰触黏膜的次数和试图穿越声门的次数。
对过程中出现的变化会进行分析，任何P>0.05的数值都会因统计的明显性而被报告，作为与标准的背离。

结果：
模型训练组在模拟器上进行了17次总计39分钟的操作训练（表一）。所有数据都显示进行了模拟训练组在训练前和训练后的操作有了明显的改进（表二）。病人的年龄跨度从1岁到17岁。模拟训练组对象的中间年龄是5.2岁，而控制组的是4.6岁。
为研究此训练是否对学生产生积极作用，我们对模拟训练组和控制组进行的第二次操作做了比较，统计数据证明，确实在各项标准中都有大幅度的提高。
这两个组在最初的表现中没有明显的差别，控制组在开始和最后的操作中也没有很大改进。
39个病人在检查中有正常的气道情况。一个病人患有APERT综合症，但专家仍视其为拥有正常气道（模拟训练组的学员在最后进行的操作中仅用1分钟即可完成插管）。在经过我们2周的训练后，所有的学员都可以成功的完成气道插管。两组学员的时间间隔没有明显差距，操作中都没有并发症出现。

讨论：
这项研究表明模拟器在训练学生对儿童进行纤维镜插管过程中的心理调节能力方面是成功的。训练组学员在受训前和受训后的进步是很明显的，而控制组则没有很大的改进。为评价受训者的表现，从纤维镜插入病人的鼻腔到清楚观察到隆突的整个过程和时间都被详细记录。这个目标记录可以从过程录像带中获得。因为大部分学生会花费长于4分钟的时间完成气道插管，我们认为应该在过程中给予他们一定的指点来帮助他们完成这个过程。他们在操作中遇到的任何问题也可以向我们咨询。因为控制组在操作过程中的待遇也是一样的，所以我们可以把模拟训练组的进步归因于模拟器训练。
VR经常被用于飞行行业的模拟训练中，正如在医学领域中的应用一样。VR使使用者可以观察到计算机生成的类似真实的颈项。其重要的一面在于学生应该接触到尽可能真实的临床环境。这个模拟系统则提供了一个真实的可以使使用者沉浸其中的训练环境，其设计包括四个特点：一，在模拟器上使用的技术与临床情况下一样；二，模拟气道解剖结构要与真实人类一样；三，内窥镜进行时观测到的气道影像要与临床情况相符；四，当镜端触碰到黏膜或所进入的支气管末梢比窥镜直径小时会产生一个力反馈信息。
学生们对于在短时间里可以产生如此大的进步感到非常高兴。所有人都认为模拟器训练很有意义：有建设性，有趣，直觉性强并训练效果显著。尽管没有比较观察到隆突所用时间的标准，如果在一分钟内完成操作即被认为是纤维镜操作技巧合格。
麻醉学者是针对病人的气道进行操作的。维护气道的安全是至关重要的，因为一旦气道受损会在几分钟之内造成无法挽回的结果。在美国麻醉事故原因清单中，严重呼吸道事故造成的损害是最大的。美国麻醉学协会closed claim project的评论说呼吸道事故率已经有所减少。这种事故是由不谨慎的食道插管，可能是由于（?????）。但是困难气道的事故发生率却没有改变（19）。美国麻醉协会困难气管特别管理组织（Task Force on the Management of the Difficult Airway）建议内科医生要熟悉各种困难气道插管的技巧（20）。纤维镜模拟训练被许多进行困难插管的麻醉学家认可，是由于其具有操作灵活、创伤小、刺激小、并可以提供给医生直观的气道影象等优点（1-4）。由于病人的机体会在通气不充分的情况下迅速降低氧饱和度，因此要求纤维镜操作者尽快的完成插管（21）。这个研究即证实模拟器可以大幅度的使学生减少完成插管需要的时间。
在训练麻醉学学生处理困难气道方面的课程在不断增加，然而许多麻醉医生仍然不能很好的完成纤维镜操作（22）。咎其原因，有两点经常被提及，即没有实际操作训练的机会和纤维镜使用过于复杂。模拟器的应用恰恰弥补了这两个缺陷。在模拟系统上操作要相对容易，并且操作机会随时可有。由于模拟系统真实的模仿了临床环境，学生可以一天操作20到30次，而不用在手术室中等待病理的产生。在这个研究中我们得知，完全没有经验的学生可以在20次以内的操作中获得要求的心理调节能力和技巧。这一点符合一般医生需要经过15到20次的临床操作来达到预期的效果（17，23，24）。而获得这些结果多需要的时间平均为39分钟（表一）。
这个研究的目的并不是为说明模拟训练比传统的学习方法要好。因为使用模拟系统不会对病人造成任何危险，在学生们进行实际的操作前是很理想的学习方式。然而对于不同训练方法的效果我们还要进行评估。模拟训练组可能由于具有“动机效果”因素而表现优于控制组。
评价模拟技术的首要标准是看它是否达到了教学的效果。这个研究就显示使用模拟系统后，学生成功的获得了进行纤维镜插管所需的心理调节能力。