PURPOSE Traditional training for percutaneous renal access (PCA) relies on apprenticeship, which raises concerns about patient safety, limited training opportunities, and inconsistent quality of feedback. In this study, we proposed the development of a novel augmented reality (AR) simulator for ultrasound (US)-guided PCA and evaluated its validity and efficacy as a teaching tool. METHODS Our AR simulator allows the user to practice PCA on a silicone phantom using a tracked needle and US probe emulator under the guidance of simulated US on a tablet screen. 6 Expert and 24 novice participants were recruited to evaluate the efficacy of our simulator. RESULTS Experts highly rated the realism and usefulness of our simulator, reflected by the average face validity score of 4.39 and content validity score of 4.53 on a 5-point Likert scale. Comparisons with a Mann-Whitney U test revealed significant differences [Formula: see text] in performances between the experts and novices on 6 out of 7 evaluation metrics, demonstrating strong construct validity. Furthermore, a paired T-test indicated significant performance improvements [Formula: see text] of the novices in both objective and subjective evaluation after training with our simulator. CONCLUSION Our cost-effective, flexible, and easily customizable AR training simulator can provide opportunities for trainees to acquire basic skills of US-guided PCA in a safe and stress-free environment. The effectiveness of our simulator is demonstrated through strong face, content, and construct validity, indicating its value as a novel training tool.

中文翻译：

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超声引导经皮肾通路的增强现实模拟器。

目的传统的经皮肾通路（PCA）培训依靠学徒制，这引起了对患者安全，培训机会有限以及反馈质量不一致的担忧。在这项研究中，我们提出了一种用于超声（US）引导的PCA的新型增强现实（AR）模拟器的开发，并评估了其作为教学工具的有效性和有效性。方法我们的AR模拟器允许用户在平板电脑屏幕上模拟US的指导下，使用跟踪针和US探针模拟器在硅胶体模上练习PCA。招募了6位专家和24位新手参与者来评估我们的模拟器的功效。结果专家对我们的模拟器的真实性和实用性给予了高度评价，这在5分李克特量表上的平均面部有效性得分为4.39，内容有效性得分为4.53上反映出来。与Mann-Whitney U检验的比较显示，专家和新手在7个评估指标中的6个之间的表现存在显着差异[公式]。此外，配对的T检验表明，在使用我们的模拟器训练后，无论是主观评估还是新手评估，新手的性能都有显着提高。结论我们经济高效，灵活且易于自定义的AR培训模拟器可为受训人员提供机会，使他们在安全无压力的环境中掌握美国指导的PCA的基本技能。我们的模拟器的有效性通过强大的面孔，内容和构造有效性来证明，表明其作为新颖的训练工具的价值。专家和新手在7个评估指标中的6个之间的表现，证明了其强大的结构效度。此外，配对的T检验表明，在使用我们的模拟器训练后，无论是主观评估还是新手评估，新手的性能都有显着提高。结论我们经济高效，灵活且易于定制的AR培训模拟器可以为受训人员提供机会，使他们在安全无压力的环境中掌握美国指导的PCA的基本技能。我们的模拟器的有效性通过强大的面孔，内容和构造有效性来证明，表明其作为新颖的训练工具的价值。专家和新手在7个评估指标中的6个之间的表现，证明了其强大的结构效度。此外，配对的T检验表明，在使用我们的模拟器训练后，无论是主观评估还是新手评估，新手的性能都有显着提高。结论我们经济高效，灵活且易于自定义的AR培训模拟器可为受训人员提供机会，使他们在安全无压力的环境中掌握美国指导的PCA的基本技能。我们的模拟器的有效性通过强大的面孔，内容和构造有效性来证明，表明其作为新颖的训练工具的价值。配对的T检验表明，在使用我们的模拟器训练后，无论是主观评估还是新手评估，新手的性能都有显着提高。结论我们经济高效，灵活且易于自定义的AR培训模拟器可为受训人员提供机会，使他们在安全无压力的环境中掌握美国指导的PCA的基本技能。我们的模拟器的有效性通过强大的面孔，内容和构造有效性来证明，表明其作为新颖的训练工具的价值。配对的T检验表明，在使用我们的模拟器训练后，无论是主观评估还是新手评估，新手的性能都有显着提高。结论我们经济高效，灵活且易于自定义的AR培训模拟器可为受训人员提供机会，使他们在安全无压力的环境中掌握美国指导的PCA的基本技能。我们的模拟器的有效性通过强大的面孔，内容和构造有效性来证明，表明其作为新颖的训练工具的价值。