• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of a Predictive Model for Self-Extubation in the ICU Using Image Analysis

Research Project

Project/Area Number 20K10753
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 58060:Clinical nursing-related
Research InstitutionNational Center for Global Health and Medicine

Principal Investigator

Umeda Aya  国立研究開発法人国立国際医療研究センター, 国立看護大学校, 講師 (00734013)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 岡本 竜哉  国立研究開発法人国立国際医療研究センター, センター病院, ICU・CCU・HCU管理室医長 (30419634)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords予定外抜去 / ICU / 身体抑制 / 動作解析 / AI / 自己抜去 / 抑制 / 動画解析
Outline of Research at the Start

ICUの患者は重症であるため、気管挿管やドレーン類など生命に直結するチューブ類を挿入されていることが多い。患者は常に興奮したり、チューブを自己抜去したりする状況ではないが、いつ自己抜去するか予測できないため、長時間、身体抑制を行なっている現状がある。そこで、本研究は、動画解析によりチューブ自己抜去予測モデルを開発することを目的とし、以下のように研究を進めていく。(1) 患者はどのような状況でチューブを自己抜去するのか、自己抜去前には予兆動作があるのかを明らかにする。(2) 作成したモデルで、チューブ自己抜去の検知と予測がどの程度可能かを検証する。

Outline of Final Research Achievements

Using a posture estimation model, we were able to obtain three-dimensional coordinates from images of self-extubation, albeit only in cases where conditions such as image brightness and relative distance from the camera were favorable. From there, we derived changes in distances of specific body parts as time-series data. In other words, potential for distinguishing between self-extrusion and attempted actions was suggested. Thus, while detection of self-extrusion in a backward direction was achieved, insufficient availability of similar-condition videos precluded consideration of precursor actions. Continuing to elucidate self-extrusion under various conditions, we aim to establish a generalized prediction method for extrusion actions.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究のデータとなる、ICUで臥床している患者が自己抜去する動画を取得することが、今回非常に困難であったが、適切なプロセスを踏み、貴重なデータが得られたことは今後に向けて大きな収穫となった。 本研究は、通常業務として使われている監視カメラの、リアルタイムで活用された後は消去されている動画を用い、新たな見地を得ようとした取り組みであった。少子高齢社会により今後さらに看護の人手不足が予測されている。研究のさらなる積み重ねにより、ICU患者の身体抑制ゼロを目指し、患者のQOLの向上、看護師の補助、負担軽減につながると考える。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2024 2023

All Presentation (3 results)

  • [Presentation] ICU患者の自己抜去動作の解明に向けた慣性式モーションキャプチャの実現可能性2024

    • Author(s)
      梅田亜矢,水野崇,石崎文雄,岡本竜哉
    • Organizer
      第51回日本集中治療医学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 姿勢推定モデルを用いた集中治療室における自己抜去動作の検知2024

    • Author(s)
      水野崇,石崎文雄,梅田亜矢,岡本竜哉
    • Organizer
      2024年度 人工知能学会全国大会(第38回)
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 身体拘束最小化に向けた患者の予定外抜去の動作解析に関する研究2023

    • Author(s)
      梅田亜矢
    • Organizer
      第19回クリティカルケア看護学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi