Характеристики зрительного восприятия лица пациентов и формирование "насмотренности" в процесс обучения врачей косметологов Текст научной статьи по специальности «Психологические науки»

Психология и Психотехника

Правильная ссылка на статью:

Яровая Н.П. — Характеристики зрительного восприятия лица пациентов и формирование "насмотренности" в процесс обучения врачей косметологов // Психология и Психотехника. - 2024. - № 1. DOI: "не активен" EDN: MHYJZS URL: https://nbpublish.com'Hbrary_read_article.php?id=69654

Характеристики зрительного восприятия лица пациентов и формирование "насмотренности" в процесс обучения врачей косметологов

Яровая Наталья Павловна

СКСЮ: 0000-0001-7256-1550 аспирант, кафедра общей и клинической психологии, ПСПбГМУ им акад ИП Павлова 196105, Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Яковлевский, 7-1

И [email protected] Статья из рубрики "Профессиональная психология"

DOI:

"не активен"

EDN:

MHYJZS

Дата направления статьи в редакцию:

21-01-2024

Дата публикации:

28-01-2024

Аннотация: Введение. Профессиональный опыт помогает специалистам более быстро и эффективно обрабатывать информацию и принимать точные решения. Насмотренность, как важная составляющая опыта, представляет собой способность быстро воспринимать визуальную информацию в рамках определенной деятельности благодаря систематическому обучению, профессиональному развитию и практике. Многие исследования используют метод айтрекинга для анализа связи между профессиональным опытом и глазодвигательной активностью. Например, у опытных врачей сформированы оптимальные схемы сканирования, что позволяет эффективно распределять внимание и быстро и точно выделять ключевые диагностические признаки на изображениях среди множества второстепенных деталей. Целью данной работы

является анализ изменений в глазодвигательных паттернах (при восприятии проблемных зон лица пациентов) после прохождения авторской программы обучения врачей-косметологов, направленной на разносторонний эстетический анализ лица, построение индивидуальных протоколов терапии в эстетической медицине. Исследование позволит оценить возможности формирования насмотренности у врачей в условиях кратковременного обучения. Методы. В исследовании приняли участие 30 врачей-косметологов. Для его проведения был использован метод айтрекинга с применением программно-аппаратного комплекса «Нейробюро» (Регистрационное свидетельство на ПО или БД, № 2019661736. Регистрация в государственном реестре программ для ЭВМ Российской Федерации «09» июня 2020 г. №6677). Исследование проводилось в два этапа: перед началом и после окончания обучения врачей. Как на этапе до обучения, так и на этапе после обучения, врачам-косметологам на экране компьютера предъявлялись 15 лиц пациенток с различными дерматологическими проблемами. Перед участниками стояла задача обнаружить признаки дерматологических изъянов у пациенток. Результаты. После прохождения программы обучения у врачей-косметологов сократилось число зрительных фиксаций при разглядывании лица пациенток, увеличилась амплитуда саккад, сократилась общая длина пути сканирования. Все это указывает на более оптимизированную стратегию восприятия и позволяет сделать вывод о более целостном и направленном подходе врача к анализу диагностического изображения. Полученные результаты позволяют судить о том, что в процессе обучения у врачей повысилась такая важная характеристика восприятия, как целостность.

Ключевые слова:

айтрекинг, движения глаз, зрительное восприятие, насмотренность, эстетическая м е ди ци н а , врач дерматолог-косметолог, профессиональный опыт, специалист, отслеживание движений глаз, косметолог

Введение

Профессиональный опыт включает в себя накопленные знания и навыки, приобретенные в ходе обучения и дальнейшей работы в конкретной профессиональной сфере. Этот опыт позволяет специалистам быстрее и эффективнее обрабатывать информацию и принимать более точные решения

Одной из составляющих профессионального опыта является насмотренность. Насмотренность - это способность быстро и точно воспринимать визуальную информацию в рамках определенной области профессиональной деятельности, а также результат систематического обучения, профессионального развития и долгосрочной практики [6,141.

Кроме способности быстро выделять значимую информацию из визуального потока, важными характеристиками насмотренности являются [7, 141:

1. Точность. Насмотренность включает в себя способность делать точные и надежные выводы на основе визуальных данных.

2 . Выявление паттернов. Насмотренность помогает специалистам обнаруживать

визуальные паттерны, связи и тренды, которые могли бы остаться незамеченными менее опытными наблюдателями.

3. Способность к дифференциации. Благодаря насмотренности профессионалы не только выделяют различные элементы в сложных визуальных сценах, но и определяют, как они взаимодействуют друг с другом.

4. Стратегический подход. Насмотренность включает в себя различные стратегии для эффективного анализа визуальных данных. С их помощью специалист быстро определяет на каких деталях сосредоточить внимание в первую очередь и какие шаги предпринимать для получения необходимой информации.

5 . Адаптация к контексту. Насмотренность помогает адаптироваться к различным контекстам и условиям, с совершенно разной визуальной информацией.

6. Способность к самооценке. Насмотренность включает процессы анализа и оценки собственных процессов восприятия и принятия решений, что приводит к снижению риска ошибок.

Оценка насмотренности является сложной задачей, поскольку она зависит от множества факторов и должна быть адаптирована к конкретной профессиональной области и целям

исследования Тем не менее, существуют различные методы и инструменты, которые могут быть использованы для измерения уровня насмотренности в профессиональной деятельности, например:

1 . Оценка через задачи и сценарии. Подразумевает предоставление специалистам различных задач, сценариев и визуальных материалов, а затем оценку их способности правильно и быстро выделять ключевую информацию.

2 . Экспертная оценка. Эксперты в конкретной области могут проводить оценку насмотренности участников, наблюдая их работу и способность анализа визуальной информации.

3 . Тесты и анкеты. Могут быть разработаны профессиональные тесты и анкеты, направленные на оценку способности к анализу визуальной информации.

4 . Отслеживание движений глаз (айтрекинг). Объективный метод исследования зрительного восприятия человека, который позволяет выявить, на что и в какой пос ле до в а те льно сти о б р а щ а л о с ь в нима ние с пе циа лис та при а на лиз е из о бра ж е ния или

видео [8].

Большая часть исследовательских работ использует метод айтрекинга для анализа взаимосвязи профессионального опыта и характеристик глазодвигательной активности

[2,11,15]. Например, в своей предыдущей работе мы показали, что у опытных врачей сформированы оптимальные схемы сканирования, что позволяет эффективно распределять внимание и быстро и точно выделять ключевые диагностические признаки на изображениях среди множества второстепенных деталей -Ш.

Для опытных врачей-косметологов, постановка диагноза может быть в какой-то степени бессознательным процессом, основанным на автоматическом распознавании визуальных образов, что предполагает быстрое соотнесение клинической картины со знаниями, хранящимися в долговременной памяти. Благодаря своей насмотренности, они разрабатывают более эффективные стратегии поиска, которые позволяют им быстрее направлять внимание на диагностически значимые области изображения. Такие специалисты способны воспринимать изображение пациента целиком, что позволяет им более эффективно направлять свое внимание на диагностически значимые признаки,

сокращая общую длину сканирования изображения, по сравнению с молодыми специалистами. Таким образом, можно сделать вывод, что опытные врачи обладают эффективным визуальным поиском, что связано с их насмотренностью и опытом.

Задачей данной работы является анализ изменений в глазодвигательных паттернах после прохождения авторской программы обучения врачей-косметологов, направленной на разностороннюю эстетическую аналитику лица, построение индивидуальных протоколов терапии в эстетической медицине. Также исследование ставило своей задачей оценку возможности формирования насмотренности посредством специализированного обучения врачей.

Методы исследования

В исследовании приняли участие 30 врачей-косметологов с опытом работы от 0 до 24 лет, средний опыт работы составил 9,1±7,5 лет. Средний возраст участников составил 33,4±7,8 года; среди них 2 мужчин и 28 женщин.

Исследование проводилось в два этапа. Как на этапе до обучения, так и на этапе после обучения, врачам-косметологам на экране компьютера предъявлялись 15 лиц пациенток с различными косметологическими и дерматологическими проблемами. Стимулы отбирались в случайном порядке из базы фотографий, сделанных автором данной

работы в ходе предыдущего исследования -Щ

Перед участниками исследования стояла задача обнаружить признаки дерматологических и косметологических проблем у пациенток. В ходе этого производилась регистрация движений глаз при помощи программно-аппаратного

комплекса «Нейробюро»

Обработка координат положения взора осуществлялась при помощи алгоритма семейства I-VT (the Velocity-Threshold Identification), который заключается в

классификации движений глаз на основе определения порога скорости саккад [9]. Используемый порог скорости составил 70°/с. Для повышения точности получаемых данных применялись следующие фильтры: заполнение пропусков, выбор источника данных, подавление шума, объединение смежных фиксаций, удаление коротких фиксаций. Данная обработка проводилась при помощи программного обеспечения «Нейробюро».

Дальнейшая статистическая обработка производилась в программном обеспечении Statistica с использованием описательных статистик, критерия Шапиро-Уилка и Т-критерия Уилкоксона.

Результаты исследования

В ходе данного исследования мы проанализировали такие характеристики фиксаций взгляда, как: общее число зрительных фиксаций, продолжительность первой фиксации, средняя продолжительность фиксаций. Также мы оценили такой параметр зрительных саккад, как средняя амплитуда. Дополнительно анализировались два интегративных показателя, а именно: общее время просмотра и общая длина пути зрительного сканирования. В таблице 1 отображены средние показатели и стандартные отклонения этих параметров.

Согласно критерию Шапиро-Уилка распределение отличается от нормального. Для сравнения параметров глазодвигательной активности до и после обучения

использовался непараметрический критерий, а именно Т-критерий Уилкоксона.

Таблица 1. Значения параметров глазодвигательной активности до и после обучения

до прохождения программы после прохождения программы

среднее ст.откл. среднее ст.откл.

Общее время просмотра (с) 16,047 7,931 12,189 3,600

Продолжительность первой фиксации (с) 0,260 0,102 0,280 0,096

Средняя продолжительность фиксаций (с) 0,327 0,146 0,340 0,148

Общее число фиксаций 55,035 29,251 41,510 18,203

Средняя амплитуда саккад (угл.гр) 1,290 0,210 1,927 0,362

Общая длина пути сканирования (угл.гр.) 88,846 38,924 70,860 29,285

На рисунках 1-5 представлены box plot для каждого параметра глазодвигательной активности, отображающие среднее значение, верхний и нижний квартили, а также диапазон без выбросов.

Рассмотрим статистически значимые изменения параметров глазодвигательной активности после прохождения обучения. В целом на анализ каждого лица врачам-косметологам стало требоваться меньше времени (p<0,01). Это было достигнуто за счет снижения числа зрительных фиксаций (p<0,005) и увеличения амплитуды саккад (p<0,005) (рис.1,2,3).

Сокращение общей длины пути сканирования (p<0,01) позволяет выдвигать предположение о структуризации схемы анализа на основе использования ключевых точек (рис.4). Подобное изменение паттернов глазодвигательной активности наблюдалось при повышении профессионального опыта врачей-косметологов как в нашем предыдущем исследовании [2], так и в исследованиях специалистов из других сфер медицины [11, 15], а также шахматистов и музыкантов

Статистически значимых изменений в средней продолжительности фиксаций не было обнаружено (рис.5).

Рисунок 1. Общее время просмотра стимулов до и после обучения.

Рисунок 2. Общее число фиксаций на стимулах до и после обучения.

Рисунок 3. Средняя амплитуда саккад на стимулах до и после обучения.

Рисунок 4. Общая длина пути сканирования стимулов до и после обучения.

а 1г°

■1

8 и

О.

До программы

После программы

Рисунок 5. Средняя продолжительность фиксаций на стимулах до и после обучения.

На рисунках 6 и 7 представлены карты движения взгляда до и после обучения врачей-косметологов. Можно отметить, что на анализ лица врачам-косметологам стало требоваться меньшее число зрительных фиксаций, а также сократилась общая длина пути сканирования взглядом стимульного изображения.

Рисунок 6 - Путь сканирования стимульного изображения до (а) и после обучения (б)

Обсуждение результатов:

При сравнительном анализе результатов, полученных до и после проведения авторской программы обучения, у врачей-косметологов:

■ Сократилось число зрительных фиксаций. Это свидетельствует о том, что они стали более точно и быстро определять важные характеристики на лицах пациенток, игнорируя нерелевантную визуальную информацию.

■ Увеличилась амплитуда зрительных саккад, что указывает на более широкие и эффективные движения глаз в процессе анализа. Это позволяет быстрее переключаться между различными областями лица и обнаруживать важные детали. Увеличение амплитуды сакккад может быть особенно полезным при анализе симметрии, что является важным аспектом косметологической диагностики. Увеличение амплитуды саккад также способствует более целостному восприятию лица для дальнейшей детальной диагностики.

■ Сократилась общая длина пути сканирования, что также указывает на более оптимизированную стратегию восприятия. Это позволяет сделать вывод о более систематичном и направленном подходе врача к анализу диагностического изображения.

Выводы:

Полученные результаты позволяют судить о том, что в процессе обучения у врачей повысилась такая важная характеристика восприятия, как целостность. Развитие способности к целостному восприятию может помочь специалисту видеть широкий контекст и взаимосвязи между деталями, что может быть полезно при диагностическом

анализе и понимании основных функциональных проблем и нарушенных структур [10,12]. Способность видеть лицо как целостный объект, во всей совокупности его проблемных зон, помогает выявлять причинно-следственные соотношения в возникновении косметологических и дерматологических проблем, расставлять приоритеты при выборе стратегии лечения. В свою очередь, целостность и избирательность восприятия являются важными условиями для развития насмотренности у врачей-косметологов, это позволяет специалисту лучше понимать, что именно нужно искать, и какие аспекты важны для определения эффективного лечения.

Таким образом, в ходе профессионального обучения специалисты развивают навыки целостного восприятия, что позволяет им быстрее и эффективнее оценить масштаб и специфику косметологических проблем, лучше понимать жалобы и ожидания пациентов. Это обобщенное знание и понимание становятся основой насмотренности как профессионально важного качества врача-косметолога.

Библиография

1. Восприятие лиц пациентов врачами дерматокосметологами в зависимости от их опыта медицинской практики / Н. П. Яровая, Е. Ю. Шелепин, К. А. Скуратова // Петербургский психологический журнал. - 2021. - № 36. - С. 81-105.

2. Оптический поиск и зрительный навык / К. А. Скуратова, Е. Ю. Шелепин, Н. П. Яровая // Оптический журнал. - 2021. - Т. 88, № 12. - С. 28-35. - DOI 10.17586/1023-5086-2021-88-12-28-35

3. Программные возможности применения метода айтрекинга в исследованиях зрительного восприятия / К. А. Скуратова, Е. Ю. Шелепин, К. Ю. Шелепин // Российский психологический журнал. - 2022. - Т. 19, № 4. - С. 173-185. - DOI 10.21702/rpj.2022.4.12. - EDN TPCFTO.

4. Arthur, P., Khuu, S., & Blom, D. (2016). Music sight-reading expertise, visually disrupted score and eye movements. Journal of Eye Movement Research, 9(7) doi: 10.16910/jemr.9.7.1

5. Cain M.S., Adamo S.H., Mitroff S.R. A taxonomy of errors in multiple-target visual search//Visual Cognition, 2013. Vol.21. Pp.899-921. doi: 10.1080/13506285.2013.843627.

6. Cain M.S., Mitroff S.R. Memory for found targets interferes with subsequent performance in multiple-target visual search//Journal of experimental psychology. Human perception and performance, 2013.Vol.39(5).Pp.1398-1408.https://doi.org/10.1037/a0030726

7. Ericsson, K. A., & Charness, N. (1994). Expert performance: Its structure and acquisition. American Psychologist, 49(8), 725-747

8. Holmqvist K., et al. Eye tracking: A comprehensive guide to methods and measures. New York,Oxford University Press, 2011

9. Komogortsev, O. V., Gobert, D. V., Jayarathna, S., Koh, D. H., & Gowda, S. M. (2010). Standardization of automated analyses of oculomotor fixation and saccadic behaviors. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 57(11), 2635-2645.

doi: 10.1109/TBME.2010.2057429

10. Kümmerer M., Wallis T.S.A., Bethge M. Saliency benchmarking made easy: Separating models, maps and metrics, 2018. doi:10.1007/978-3-030-01270-0_47

11. Leveque, L., Berg, B. V., Bosmans, H., Cockmartin, L., Keupers, M., Ongeval, C. V., & Liu, H. (2019). A statistical evaluation of eye-tracking data of screening mammography: Effects of expertise and experience on image reading. Signal Processing: Image Communication, 78, 86-93. doi:10.1016/j.image.2019.06.008

12. Navon, D. (1977) Forest before trees: The precedence of global features in visual perception. Cognitive Psychology 9, 353-383. doi:10.1016/0010-0285(77)90012-3

13. Reingold, E. M., & Sheridan, H. (2012). Eye movements and visual expertise in chess and medicine. The oxford handbook of eye movements.

doi: 10.1093/oxfordhb/9780199539789.013.0029

14. Wolfe, J. M., Alvarez, G. A., Rosenholtz, R., Kuzmova, Y. I., & Sherman, A. M. (2011). Visual search for arbitrary objects in real scenes. Attention, Perception, &

Psychophysics, 73(1), 165-179 15. Wu, W., Hall, A. K., Braund, H., Bell, C. R., & Szulewski, A. (2021). The development of visual expertise in ECG interpretation: An eye-tracking augmented re situ interview approach. Teaching and Learning in Medicine, 33(3), 258-269. doi: 10.1080/10401334.2020.1844009

Результаты процедуры рецензирования статьи

В связи с политикой двойного слепого рецензирования личность рецензента не раскрывается.

Со списком рецензентов издательства можно ознакомиться здесь.

Предметом исследования в представленной статье являются характеристики зрительного восприятия лица пациентов и формирование «насмотренности» в процесс обучения врачей косметологов.

В качестве методологии предметной области исследования в данной статье были использованы дескриптивный метод, метод категориализации, метод анализа, а также в ходе исследования производилась регистрация движений глаз при помощи программно-аппаратного комплекса «Нейробюро» в процессе обозревания испытуемыми отобранных в случайном порядке фотографий лиц. Обработка координат положения взора осуществлялась при помощи алгоритма семейства I-VT (the Velocity-Threshold Identification), который заключается в классификации движений глаз на основе определения порога скорости саккад. Статистическая обработка производилась в программном обеспечении Statistica с использованием описательных статистик, критерия Шапиро-Уилка и Т-критерия Уилкоксона.

Актуальность статьи не вызывает сомнения, поскольку профессиональный опыт позволяет специалистам быстрее и эффективнее обрабатывать информацию и принимать более точные решения. Одной из составляющих профессионального опыта является насмотренность. Насмотренность - это способность быстро и точно воспринимать визуальную информацию в рамках определенной области профессиональной деятельности, а также результат систематического обучения, профессионального развития и долгосрочной практики. Особое значение имеют также важнейшие характеристики насмотренности, проявление которых является очень важным аспектом в реализации профессиональной деятельности специалиста. Оценка насмотренности является сложной задачей, поскольку она зависит от множества факторов и должна быть адаптирована к конкретной профессиональной области и целям исследования. Существуют различные методы и инструменты, которые могут быть использованы для измерения уровня насмотренности в профессиональной деятельности.

Научная новизна исследования заключается в анализе изменений в глазодвигательных паттернах после прохождения авторской программы обучения врачей-косметологов, направленной на разностороннюю эстетическую аналитику лица, построение индивидуальных протоколов терапии в эстетической медицине, а также в оценке возможности формирования насмотренности посредством специализированного обучения врачей.

Статья изложена языком научного стиля с грамотным использованием в тексте исследования изложения различных подходов к изучаемой проблеме и применением научной терминологии и дефиниций.

Структура выдержана с учетом основных требований, предъявляемых к написанию научных статей, структура данного исследования включает в себя введение, методы исследования, результаты исследования, обсуждение результатов, выводы и

библиографию.

Содержание статьи отражает ее структуру. Особенно ценным в содержании исследования следует отметить, проведенный авторский анализ таких характеристик фиксаций взгляда, как общее число зрительных фиксаций, продолжительность первой фиксации, средняя продолжительность фиксаций, а также оценка такого параметра зрительных саккад, как средняя амплитуда. Дополнительно анализировались два интегративных показателя, а именно, общее время просмотра и общая длина пути зрительного сканирования.

Библиография содержит 15 источников, включающих в себя преимущественно зарубежные, а также отечественные периодические и непериодические издания. В статье приводится описание различных позиций и точек зрения известных ученых, характеризующих подходы и различные аспекты зрительного восприятия и насмотренности в профессиональной деятельности, а также содержится апелляция к различным научным трудам и источникам, посвященных этой тематике, которая входит в круг научных интересов исследователей, занимающихся указанной проблематикой. В представленном исследовании содержатся краткие выводы, касающиеся предметной области исследования. В частности, отмечается, что в процессе обучения у врачей повысилась такая важная характеристика восприятия, как целостность. Развитие способности к целостному восприятию может помочь специалисту видеть широкий контекст и взаимосвязи между деталями, что может быть полезно при диагностическом анализе и понимании основных функциональных проблем и нарушенных структур. Способность видеть лицо как целостный объект, во всей совокупности его проблемных зон, помогает выявлять причинно-следственные соотношения в возникновении косметологических и дерматологических проблем, расставлять приоритеты при выборе стратегии лечения. В свою очередь, целостность и избирательность восприятия являются важными условиями для развития насмотренности у врачей-косметологов, это позволяет специалисту лучше понимать, что именно нужно искать, и какие аспекты важны для определения эффективного лечения. Таким образом, в ходе профессионального обучения специалисты развивают навыки целостного восприятия, что позволяет им быстрее и эффективнее оценить масштаб и специфику косметологических проблем, лучше понимать жалобы и ожидания пациентов. Это обобщенное знание и понимание становятся основой насмотренности как профессионально важного качества врача-косметолога.

Материалы данного исследования рассчитаны на широкий круг читательской аудитории, они могут быть интересны и использованы учеными в научных целях, педагогическими работниками в образовательном процессе, руководителями и администрацией медицинских центров, специализирующихся в области эстетической медицины, учебными центрами, занимающимися развитием и обучением медицинских работников, врачами-косметологами, экспертам и аналитиками.

В качестве недостатков данного исследования следует отметить, то, что в статье приводятся таблицы и рисунки, однако при их оформлении необходимо обратить внимание на требование действующего ГОСТа. В тексте встречается упоминание рисунков 6 и 7, но по факту приведен только рисунок 6, состоящий из двух частей, обозначенных как «а» и «б». Указанные недостатки не снижают высокой научной и практической значимости самого исследования, а, скорее относятся к оформлению текста статьи. Статью рекомендуется опубликовать.