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Research on the educational effects of anatomy and kinematics education using VR (virtual reality)

Research Project

Project/Area Number 21H00904
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 09070:Educational technology-related
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

Sugamoto Kazuomi  大阪大学, 大学院工学研究科, 招へい教授 (40294061)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 島田 昌一  大阪大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20216063)
玉城 雅史  大阪大学, 大学院医学系研究科, 講師 (90837535)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2021: ¥10,010,000 (Direct Cost: ¥7,700,000、Indirect Cost: ¥2,310,000)
Keywordsバーチャルリアリティー / 解剖学 / 運動学 / 教育 / ビッグデータ / 臓器3次元形状 / 骨関節3次元動態 / バーチャルリアリティ
Outline of Research at the Start

1.人体臓器のCG化 上述したように人体臓器の3次元形状ビッグデータはすでに取得している この情報を用いて、まず臓器の平均形状モデルをコンピュータグラフィックスで作成する。2. VRシステム開発 上記で作成した人体臓器3次元モデルをVR上で閲覧できるようにシステムを構築する 3.解剖学教育の教育効果判定 今回提案する人体解剖学教育ツールとしてのVRシステムが医学生の解剖学教育に実際にどのように役立っているかを判定する。その際に、研究分担者は当大学の解剖学教室の教授であるが、学生の解剖学の通常の授業と、今回提案するVRを用いた授業においてそれぞれの学習効果を判定する。

Outline of Final Research Achievements

Acquiring anatomical knowledge from books has major drawbacks. The human body has a three-dimensional structure, and parts such as the heart and joints move, but learning about this through the medium of a book, which is drawn two-dimensionally, does not allow for efficient learning. On the other hand, in order to solve the problems of anatomy education using cadavers, we aimed to solve them using VR (virtual reality). In this project, we created a human body model with a three-dimensional structure and also made it compatible with VR (virtual reality). As a result of a detailed study of the effects of the created VR system on anatomy education, we found that compared to conventional methods, it had a dramatic educational effect in terms of solidifying knowledge and understanding the 3D human body structure. there were.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

人体は3次元構造をしている。その理解は本ではほぼ不可能である。さらにそれらを文字で説明することは非常に困難である。一方で、屍体を用いた解剖学教育では屍体の数の問題、屍体と生体との状態の違いといった様々な問題点がある。心臓や肺、骨関節の3次元的な動態を理解することはそれら以上に不可能である。我々はそれらを理解学習するためにもそれに適した媒体が必要と考えた。さらに上述した様々な課題を克服するためにVRシステムの構築が医学生や若手外科医師の革新的な解剖学、運動学教育ツールとなりうると考えた。それらは解剖学および運動学教育に革新をもたらすものと思われる。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2023 2022 2021

All Presentation (15 results) (of which Invited: 15 results)

  • [Presentation] 脊椎外科手術におけるVirtual RealityまたはAugmented Realityの今後の展望と現時点での問題点2023

    • Author(s)
      菅本一臣
    • Organizer
      日本脊椎脊髄病学会学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 膝関節3次元動態の最近の知見2023

    • Author(s)
      菅本一臣
    • Organizer
      日本リハビリテーション医学会学術集会
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      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 肩関節疾患の診断治療に役立つ肩関節のキネマティクス2022

    • Author(s)
      菅本一臣
    • Organizer
      JOSKAS2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report 2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 運動器の三次元動態データとそのリハビリテーション医療2022

    • Author(s)
      菅本一臣
    • Organizer
      日本リハビリテーション医学会学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] リハビリテーション治療におけるロボットの活用2022

    • Author(s)
      菅本一臣
    • Organizer
      日本整形外科基礎学会
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  • [Presentation] 運動器の三次元動態データとそのリハビリテーション医療2022

    • Author(s)
      菅本一臣
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      第59回日本リハビリテーション医学会学術集会
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  • [Presentation] 医工および産学連携におけるものづくり(楽観論)2022

    • Author(s)
      菅本一臣
    • Organizer
      大阪大学グロ若シンポジウム(招待講演)
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  • [Presentation] リハビリテーション治療におけるロボットの活用2022

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      菅本一臣
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      第37回日本整形外科基礎学会
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  • [Presentation] VRは屍体を用いたクリニカルアナトミーラボにとって代われるか?2021

    • Author(s)
      菅本一臣
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      日本脊椎脊髄病学会
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  • [Presentation] 産官学、医工連携におけるものづくり(楽観論)「漫画、You tube、 VRなどで学ぶリハビリテーション医学」2021

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      菅本一臣
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      第58回日本リハビリテーション医学会学術集会
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  • [Presentation] 整形外科の病気を予防する運動の重要性~エビデンスとメカニズムから~2021

    • Author(s)
      菅本一臣
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      第23回日本運動疫学会
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  • [Presentation] 上肢骨関節の生体内3次元動態解析の重要性とその意義について2021

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      菅本一臣
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      第48回日本臨床バイオメカニクス学会
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  • [Presentation] 足の用語の乱れ問題 -2022年4月1日より足の用語の解釈が大きく変わります-2021

    • Author(s)
      菅本一臣
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      第5回日本リハビリテーション医学会秋季学術集会
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  • [Presentation] リハビリテーション医学に必要な運動学2021

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      菅本一臣
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      日本リハビリテーション医学会オンライン講演会
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  • [Presentation] 理学療法士なら関節の動きを3Dで理解しよう2021

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      菅本一臣
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      第13回筑後地区リハビリテーション研究会
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    • Invited

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Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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