内視鏡手術におけるスコピストの手技評価とトレーニングシステム開発に関する研究

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K10020
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 石丸 哲也 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (00633629)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩中 督 東京大学, 医学部附属病院, 名誉教授 (90193755) ; 藤代 準 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (60528438) ; 光石 衛 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90183110) ; 杉田 直彦 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70372406) ; 原田 香奈子 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (80409672) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 内視鏡手術 / 手技評価 / トレーニング / スコピスト / 小児

Outline of Annual Research Achievements

内視鏡手術では奥行情報が欠如し，触覚を用いることができないため，モニタに映し出される視覚情報は極めて重要である．内視鏡手術の術者には高度な技術が必要とされ，ドライボックス，バーチャルリアリティ（VR）シミュレータ，動物を用いたハンズオンコースなど，術者用の様々な手技評価手法やトレーニングが開発されてきた．しかし，術中に術者の目として重要な役割を果たすスコピストに関する研究は少なく，スコピストのトレーニング方法は確立されていない．VRシミュレータの中には，スコピスト訓練用のプログラムが搭載されているものもあるが，日常臨床においては，多くの場合，練習する機会を与えられることもなく，突然に若手医師にスコピストの役割が巡ってきて，手術中に厳しい指導を受けながらその技術を身に付けていくのが現状である．そこで本研究の目的は，医工連携により，スコピストの技量を定量的に評価するシステムを構築し，スコピストとして必要な技術を習得するためのトレーニングシステムを開発し，最終的には，術者とスコピストがチームとしてトレーニングをすることが可能なシステムを構築することである．
平成27年度は，小児用の小さなドライボックスを作成し，スコープにセンサを取り付けてスコープ先端の速度（加速度）を測定しつつ，スコープが取得した画像をリアルタイムに処理する技術を用いて，スコピストの手技評価が可能なシステムを構築した．さらに，ドライボックス内に配置されたマーカーやラインを指定された順番に描出していくというタスクを考案した．

Current Status of Research Progress

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

Reason

平成27年度は，ドライボックスやスコープにセンサを取り付け，スコープが取得した画像をリアルタイムに処理する技術を用いて，スコピストの手技評価が可能なシステムを構築することと，スコピストのためのトレーニングタスクを考案して妥当性を評価することを計画した．
前述の如く，実験は概ね予定通り遂行された．

Strategy for Future Research Activity

今年度は，まず，構築したスコピスト手技評価システムの妥当性を評価するために，医師や研修医，医学生を対象としてタスクを行ってもらい，データを蓄積して解析する．将来的には，被験者に対して自身の手技レベルをフィードバックすることができるようなシステムの完成を目指す．また，考案したタスクがトレーニングとして有用かどうかを評価する実験も行いたい．

Causes of Carryover

既存の物品をできる限り使用し，物品を新規購入する際にも徹底的に市場調査を行って同等の製品の中で安価なものを選択するというコスト削減により，システム開発費を低額に抑えることができたため．

Expenditure Plan for Carryover Budget

システムの改良，および，実験遂行費（会場費，物品運搬費など）に充てる予定．