視線情報を活用した新しい医学シミュレーション教育システムの構築

• Project/Area Number: 23K09617
• 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: Akita University
• Principal Investigator: 鵜沼 篤 秋田大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (60836948)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 新山 幸俊 秋田大学, 医学系研究科, 教授 (90423764) ; 及川 沙耶佳 秋田大学, 医学系研究科, 特任教授 (50725801) ; 関川 綾乃 秋田大学, 医学部附属病院, 医員 (90993080)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 視線解析 / 医学教育 / シミュレーション教育 / 臨床実習 / 気道確保 / ノンテクニカルスキル / 認知負荷尺度 / 感情尺度

Outline of Research at the Start

医学部臨床実習でのシミュレーション教育において、視線情報を活用した新しい教育システムを構築する。本研究の目的は、①熟練者の視線情報をもとにしたシミュレーション設計と事前学修を行うことによる学修者の課題遂行能力の向上、②学修者の心理的要素をウェアラブルデバイスを用いて評価することで学修効率の向上を図ることである。
熟練した医師の思考法や医行為の非言語的な伝達が難しいことや、学修者の不安や戸惑いが実習の成否に影響することが課題であった。シミュレーション教育環境に最適なシステムを開発できれば、本研究で取り組む麻酔科のみならず幅広い診療科、そして他の分野での技術習得教育への応用が期待される。

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、医学部臨床実習における気道確保教育において、①熟練者の視線情報をもとにしたシミュレーション設計と事前学修による学修者の課題遂行能力の向上、②学修者の心理的要素をウェアラブルデバイスを用いた評価により学修効率の向上を図ることである。従来、気道確保の技術修得は、気道確保タスクトレーナーを用いた教育が主体であった。しかし、その技術のみでは、臨床現場での気道確保を安全に遂行し得るものではない。実際の臨床現場で気道確保を行う際には、単なる手技以外にも広範な配慮が必要である。具体的には、バイタルサインの認識、その変動に対する応答、そして介助者との適切なコミュニケーションなどが必要とされている。2023年度は、麻酔導入中の熟練した麻酔科医の視覚情報を含んだ動画教材を開発し、医学生の麻酔導入における気道確保シミュレーション教育への有効性を検証するための研究計画を立案した。秋田大学医学部倫理委員会での審議を経て、現在、医学生を対象にデータ収集を進めているところである。動画教材の教育効果について、視聴前後にマネキン及びバイタルモニターを用いたシミュレーションを通じてKirkpatrickモデルを用いた評価を実施するとともに、スクリーンベース型のアイトラッカーを用いて動画教材視聴過程における医学生の視覚情報の各種パラメータについて解析を行う。また、医学生に対するシミュレーションの認知負荷尺度についてもデータ収集・解析も実施する計画である。研究結果を踏まえた上で、さらなる研究計画を立案・実施し、視線情報を活用した新しい医学シミュレーション教育システムの構築を目指す。

Current Status of Research Progress

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

Reason

熟練者の視覚情報を含んだ動画教材を開発し、医学生のシミュレーション教育への有効性を検証するための研究計画を立案した。秋田大学医学部倫理委員会での審議を経て、現在、医学生を対象にデータ収集を進めているところである。

Strategy for Future Research Activity

2024年度は、現在進行中の研究結果を解析し、事前学修を行うことによる学修者の課題遂行能力の向上や、学修者の心理的要素をウェアラブルデバイスを用いた感情尺度評価も含めたさらなる研究計画を立案・実施し、視線情報を活用した新しい教育システムを構築を目指す。