AIを用いた対話型医療面接トレーニングシステムの開発

• Project/Area Number: 22K10363
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 58010:Medical management and medical sociology-related
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 岩田 貴 徳島大学, 教養教育院, 教授 (00380022)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 島田 光生 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (10216070) ; 泓田 正雄 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (10304552) ; 赤池 雅史 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (90271080) ; 徳永 卓哉 徳島大学, 病院, 助教 (30448328) ; 中尾 寿宏 徳島大学, 病院, 助教 (60531754) ; 西 正暁 徳島大学, 病院, 助教 (70464344) ; 高須 千絵 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 講師 (70582823) ; 吉川 幸造 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 特任教授 (80448331) ; 柏原 秀也 徳島大学, 病院, 特任准教授 (10548738)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 言語理解 / 知能情報 / 医療面接 / AI / トレーニング / 自学自習 / 音声認識 / 医療面接トレーニング

Outline of Research at the Start

医療面接は患者の症状などの情報を直接対話形式で聞き取り、臨床推論、診察・検査・診断に結びつけるための重要な基本手技のひとつである。近年のコロナ禍により対面での練習や病棟実習の機会が激減したことも加えて、患者情報から臨床推論、その後の検査・診察に結びつける能力は低下しているのが現状である。したがって、いつでも自学自習できる対話型医療面接トレーニングシステムは重要である。本研究では、音声認識ソフトとAIを用いた対話型医療面接トレーニングシステムを開発し、評価機能を付加することで医療面接の自学自習に有効であることを明らかとする。さらに日本語だけでなく、英語の医療面接にも有効であることを明らかとする。

Outline of Annual Research Achievements

医療面接は患者の症状などの情報を直接対話形式で聞き取り、臨床推論、診察・検査・診断に結びつけるための重要な基本手技のひとつである。近年のコロナ禍により対面での練習や病棟実習の機会が激減したことも加えて、患者情報から臨床推論、その後の検査・診察に結びつける能力は低下しているのが現状である。したがって、時間・場所を問わず自学自習できる対話型医療面接トレーニングシステムは重要である。本研究では、音声認識ソフトとAIを用いた対話型医療面接トレーニングシステムを開発し、評価機能を付加することで医療面接の自学自習に有効であることを明らかとする。さらに日本語だけでなく、英語の医療面接にも有効であることを明らかにすることを目的とする。
令和5年度は研究協力者とともに令和4年度に開発した対話型医療面接トレーニングソフトのプロトタイプについて実際に使用して動作状況など不具合を修正するとともに、iOSだけでなく、WindowsのOS環境用のソフト作成を行った。昨年度と同様に、OSCEが終了し診療参加型臨床実習を行っている医学科5年生有志にWindows用の本ソフトを試行してもらい、音声認識や質問に呼応した回答動画が出せるかなどの動作環境の不具合を抽出し学生有志に様々な表現をしてもらいAIに覚えさせる作業を行った。また、疾患バリエーションを増やすために新規に回答動画を撮影し質問にひも付け作業は完了した。計画通りにおおむね進んでいる。このプロトタイプを用いたボランティアの感想は、医療面接の基本が効率よく練習でき、いつでもどこでも、パソコンと通信環境が整っていれば、反復して自己練習が可能というメリットがあることをアンケートから得ることができた。また、本研修で作成したソフトではどの程度質問内容を抑えることができたか、採点機能がついているので、反復して練習することで質問忘れが少なくなるメリットも見られた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

令和5年度は研究協力者とともに令和4年度に開発した対話型医療面接トレーニングソフトのプロトタイプについて実際に使用して動作状況など不具合を修正するとともに、iOSだけでなく、WindowsのOS環境用のソフト作成を行った。昨年度と同様に、OSCEが終了し診療参加型臨床実習を行っている医学科5年生有志にWindows用の本ソフトを試行してもらい、音声認識や質問に呼応した回答動画が出せるかなどの動作環境の不具合を抽出し学生有志に様々な表現をしてもらいAIに覚えさせる作業を行った。また、疾患バリエーションを増やすために新規に回答動画を撮影し質問にひも付け作業は完了した。計画通りにおおむね進んでいる。
また、医療面接から治療へスムーズにトレーニングを行うためのシナリオを新規に作成し、今回開発したプロトタイプのソフトで医療面接から臨床推論、診断までを行い、令和4年度に購入した設備備品を引き続き用いて治療を行う、より臨床現場に近づけたトレーニングシステムを構築することができ、計画通りにおおむね進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

今後は患者の回答動画を疾患ごとに作成して増やす作業と、本学の外国人教員に協力してもらって外国人患者の回答動画の撮影を行い、外国語の医療面接のトレーニングにも対応できるようにする。また、令和4年度から行っている医療面接から診断、手術までのトレーニングシステムに有志の参加人数を増やし、本システムの実用化を検討する予定である。また、令和5年度後半から実施中の各OSに対応した配信型のソフトの開発を継続し、大人数でもトレーニングできるシステムを構築する。