护士Heather Grace演示了如何更换Pediatric Hal上的气管造口管，Pediatric Hal是一名模拟的5岁患者，帮助医疗保健提供者培训现实生活场景。

五岁的哈尔显示出呼吸窘迫的危险迹象。他的嘴唇变成蓝色，眼睑下垂，床边监视器的血液中的氧气水平迅速下降。

他的护士 - 怀疑气管造口管有问题帮助哈尔呼吸 - 突然行动起来。

“看起来你做得不好，”护士Heather Grace冷静地说，Hal呻吟道。“我们将进行一次改变。”

如果哈尔在医院，一群护理人员会迅速降落在50磅重的男孩身上，以恢复他的呼吸。但哈尔需要机械呼吸辅助，是越来越多的孩子在家中受到照顾的人之一。这意味着他的护士必须迅速，正确地 - 并且在很大程度上 - 单独行动，以防止心脏骤停等危机。

格蕾丝取代他的管子。哈尔咳嗽，睁开眼睛。他的血氧水平迅速恢复。

“你的行人有阻碍，哈尔，”格蕾丝说。

哈尔将一次又一次地体验这种情况。一些护士会让他失败，其他护士会成功，但哈尔帮助所有人学习，因为他是一个机器人。

他没有走路，也无法挥动手臂，但哈尔是最先进的人体模拟器之一，有时被称为医疗娃娃或人体模型，进入市场。

他可以复制许多人体生命体征 - 心跳，血压，脉搏，血氧水平和呼吸。他有十几个面部表情，眼睛眨眼，移动和扩张。他可以说话，流血和小便。

“这真是非常了不起，”总部位于罗斯维尔的儿科家庭服务公司的首席临床官员朱迪吉尔说，该公司最近购买了一台机器人，正式称为PediatricHal。

“当你认为它是一个洋娃娃时，它有点混乱，”吉尔说。

Hal由位于迈阿密的Gaumard Scientific公司开发，该公司是第二次世界大战后由医生创建的公司，为医疗保健行业生产模拟器和其他教育产品。

发展肌肉记忆

模拟器对医疗保健培训和教育并不陌生。也许最着名的就是Resuscitation Annie，一个帮助教授数千名医疗专业人员并让人们如何进行心肺复苏术的娃娃。

但是模拟器在各级医疗培训中变得越来越重要，尤其是当技术改进以帮助医护人员学习如何应对紧急情况或他们并不总是在实际医疗培训中遇到的复杂病例时。

“它让我们真正让临床人员练习和发展肌肉记忆，以便他们准备好在任何类型的紧急情况或护理需求快速发生时做出反应，”Giel说。

这对儿科家庭服务尤其重要，儿童家庭服务照顾许多直接从医院儿科重症监护室回家并仍需要机械辅助呼吸的儿童。

“护理学生的儿科经历非常有限，”吉尔说。例如，许多学生不会暴露于紧急情况，例如癫痫发作或呼吸线失效。

在对可用产品进行了一年的研究后，Pediatric Home Service以134,000美元的价格购买了Hal，婴儿机器人和随附的软件。该公司去年八月开始与他合作。

“值得投资，”儿科家庭服务临床教育经理布鲁斯埃斯特雷姆说。他通常是幕后人，可以这么说，他从笔记本电脑发出命令，无线指示Hal根据预编程的场景行事。Estrem也可以产生自发反应。

实际上，Hal为低技术模拟器无法进行的培训增添了一个全新的维度 - 能够创造人类患者可能出现的意外行为。

员工和学生的所有培训场景都是使用三台摄像机录制的。然后参与者回顾他们做得如何或做得不好的地方。

“这就是真正的学习开始的地方，”埃斯特雷姆说。“由于在家庭环境中犯了错误，我们不希望患者回到医院。”

阅读非语言提示

Grace帮助培训其他护士与患者一起工作，他说使用Hal可以改善训练，因为模拟器会显示生命体征，包括心脏，肺部和肠鸣音。他还与家中使用的相同设备连接起来，包括机械呼吸机和基本的生命体征监视器，当Hal的生命体征向南时，它会发出警报。

“你正在看病人的实际症状，”格雷斯说。“你可以做一个动作，模拟器会有回应。”

甚至哈尔的基本动作，面部表情和声音也增添了体验。

“当你换上火炬时，没有孩子正在平静地躺着，”格雷斯说。“即使与哈尔的那一点点互动，转过他的脖子，眨着眼睛，更像是现实，所以你习惯了当时正在发生的其他事情。”

Hal的脸上还有传感器，可以检测手或脸是否接近。他的眼睛也会跟踪一支笔从一侧移动到另一侧。

“我们与儿科医生合作，尽可能地获得面部表情和追踪，”Gaumard Scientific的Jim Archetto说。“孩子们并不总是口头沟通。我们必须确保将非语言暗示纳入设计中。“

最新版本的Hal于1月份推出 - 这是小儿哈尔的第四次迭代，Archetto说。

“我们仍然拥有其他产品，因为不是每个人都需要儿科家庭服务所需的复杂性，尤其是呼吸机。”

在其他模拟器中，Gaumard生产用于军事医疗培训的产品，包括截肢的人体模型。它还有可以模拟分娩的女性人体模型。

“你可以模拟几乎任何你能想象到的东西，”明尼苏达大学学术健康中心模拟中心主任简米勒说。该中心使用来自许多不同制造商的产品。

“他们不再是被动的人体模特，”她说。

在基本层面，模拟器帮助新手从业者学习技能，例如抽血，而不会伤害真正的病人。

但模拟器在高级水平上也很常见，包括医学奖学金的学生和护理，药学，牙科，医学和兽医学等领域的博士后追求。需求如此之大，以至于U的模拟中心将在2020年与另一所大学单位合并，以创建一个新中心，其中将拥有目前设施的两倍空间。

儿科家庭服务部门还将使用哈尔来培训家庭成员和紧急医疗服务人员，他们经常需要处理复杂儿科患者的紧急情况，以及提高护士的技能。

“我们的护士认为他们有足够的培训和资源来在家中完成这些工作，这是非常重要的，”吉尔说。

“在医院里你叫骑兵，但在家里你就是骑兵。”