頭部位置決めロボット椅子を用いたX線テレビによる咀嚼運動の研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08672232
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 加藤 一誠 新潟大学, 歯学部附属病院, 講師 (00185836)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 豊彦 新潟大学, 自然科学研究科, 助教授 (40126446) ; 野村 修一 新潟大学, 歯学部附属病院, 助教授 (40018859)
• Keywords: 頭部位置決めロボット椅子 / X線テレビ / 咀嚼運動 / 咀嚼機能障害 / PSDカメラ / 生理的姿勢 / 顎機能検査 / デジタルサブトラクション撮影法

Research Abstract

咀嚼運動時の顎口腔系の動態の検査にX線テレビが果たす役割は大きい。ただし、X線撮影は一般に撮影方向の規格化や撮影位置の再現性が重要であり、これまで頭位を決めるために外耳道、鼻根部、前頭部などを機械的に固定してきた。しかし、この固定は操作に時間がかかるばかりでなく、頭部の生理的な運動を拘束するという本質的な問題があった。
本研究の目的は咀嚼運動時の頭部のX線テレビ撮影のために非生理的な頭部の固定無しで座位において頭位を自動的に位置決めするシステムを完成し、歯科補綴学的立場から咀嚼と顎口腔系の動態とを関連させる研究するためのものであった。
研究の結果、咀嚼運動時の頭位の変化を自動的に調整できる5自由度ロボット椅子がハードおよびソフトの面において完成し、従来と比べてX線テレビ撮影が格段に効率的に行なうことができ、多くの患者に使用することができるようになった。また、頭位の規格化ができるようになっために咀嚼運動のX線テレビによる規格撮影も可能になった。さらに、顎口腔機能検査におけるデジタルサブトッラクション撮影の応用も行ないやすくなった。研究レベルでは、精度の高い顎関節部の下顎頭の運動の撮影も可能になり、その成果についてはすでにME学会などに報告した。
国内外にはX線テレビの撮影時に頭位の規格化することができるこのような装置は皆無である。これから歯科補綴領域のみならず顎口腔機能の生理学的な動態診断にかかわるすべての領域に役立つ基礎的研究と考えられるので、本システムを使ったX線テレビによる研究が進展するものと期待している.
なお、この頭部位置決めロボット椅子を用いて撮影した咀嚼運動,発音,下顎の運動状態のX線テレビ動画像は平成8年度の新潟大学放送公開講座「かむこと,のむこと,たべること-咀嚼の科学-」の第1回と第3回の講座でBSNテレビ放送局において昨年末に放送され、好評を得た.

Research Products

• [Publications] 加藤一誠: "新しいX線テレビシステムを使った顎機能検査" 日本補綴歯科学会雑誌. 40巻特別号. 99-99 (1996)
• [Publications] Y.Nakamura: "Automatic head positionlng system using PSD-equiped camera-based photostereometry and 5-deyree-of -freedom robotisedcha in calibration and accuracy veri fication" :Frontiers Med. Biol. Engng.Vol.8. (1996)
• [Publications] 大橋靖: "かむこと,のむこと,たべること-咀嚼の科学-" 医歯薬出版株式会社, 267 (1996)