2020 Fiscal Year Research-status Report
ビデオ画像の三次元的動的表情解析による顔面運動障害の診断・治療支援システムの開発
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17K11553
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
田中 一郎 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (10171737)
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2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 顔面表情運動解析 / コンピュータ解析 / 診断・治療支援システム / 顔面神経麻痺 / オプテイカルフロー / 定量的評価法 / ビデオ撮影画像 / 三次元的表情解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１、治療・手術支援システムの改良とシステム実験:（１）鏡利用の3次元撮影装置・頭部固定装置の検証や表情撮影法の改良を行い、また被験者への撮影表情指導のビデオ作成を進めた。（２）現行の日本語表示より全英語表示へのシステム表示法の改良を進め、より普遍性の高い部位別ウインドウ設定法を検討した。（３）開発した３次元表情運動解析のアルゴリズムのシステム実装を検討し、移動量測定のキャリブレーション機能の検証を進めた。（４）撮影時の体動による測定誤差対策として、解析ソフトでの体動移動量の処理法を検討した。（５）３台のビデオカメラによる3次元撮影装置を製作し、健常者での試用と患者での臨床応用を進め、その３次元表情運動解析のアルゴリズムの検討を進めた。
２、治療・手術支援システムの臨床応用と評価:顔面神経麻痺の保存療法や再建手術、顔面神経麻痺による病的共同運動・拘縮や顔面痙攣に対するボツリヌストキシン治療を対象として、治療や手術前後に各種表情運動のビデオ撮影を3次元撮影装置（頭部固定装置あるいは３台のビデオカメラ利用）も利用して行った。これらのビデオ撮影データをシステムにより表情運動解析し、解析結果の臨床的意味付け及びこれに基づいた手術・治療計画の検討や治療評価を行った。また、顔面運動障害の患者アンケートによる自覚症状の改善度、機能的検討（兎眼、食事のもれ・言語の口唇機能）、柳原法やＨＢ法による評価、などと解析結果を比較・検討し、開発したシステムの有効性につき検討した。筋移植や神経再建例では筋電図（誘発電位や干渉波形）検査を行い、筋電図検査による表情運動評価と比較・検討した。
３、研究成果の発表、システムの普及:本研究の内容や開発したシステムの詳細、また顔面表情運動障害への応用の詳細につき、学会発表や論文作成を行い、また内容紹介のWeb siteのホームページの改訂を進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ感染予防の外来患者制限や患者の来院自粛により解析予定患者の来院が少なく、また手術施行も大幅な制限を受け治療対象数も大きく減少し、顔面表情運動障害の診断・治療支援システム開発のための臨床応用データ取得数が研究計画で予定した人数に達せず、充分なデータ解析ができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
治療・手術支援システムの改良とシステム実験、治療・手術支援システムの臨床応用と評価については前年度にやり残した課題を進め、特に３台のビデオカメラによる3次元撮影装置についての再現性の高い撮影方法につき詳細に検討する。また臨床データ取得数を増やしさらに解析を進める。
また本研究や開発したシステムの詳細や顔面表情運動障害への応用の詳細などについての学会発表や論文での研究発表も継続し、また研究の進行に応じて研究成果公表のホームページ更新を行なう予定である。
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| Causes of Carryover |
（理由）コロナ感染対策として国内外への移動が制限され、国内外学会参加に関する旅費の使用が少なかったことや、外来患者制限や患者の来院自粛により解析予定患者の来院も少なく、解析に関する経費も少なかった。また研究紹介のホームページの改訂を完了する予定であったが、本年度に完了ができなかったため、この分の経費の支出が無かった。これらの理由により、新規の今年度分の使用残高が多くなった。
（使用計画）主に治療・手術支援システムの改良とシステム実験につき、本年度に達成できなかった項目を行ない、またデータ取得数を増やしさらに解析を進める。そしてこれら研究成果の学会・論文での発表、ホームページ作成を行なう予定である。
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[Journal Article] Effect of Postoperative Radiotherapy for Free Flap Volume Changing after Tongue Reconstruction2020
Author(s)
Masae Yamazaki, Taiki Suzuki, Chiho Hiraga, Yoshifumi Yoshida, Akira Baba, Hirokazu Sito, Satoru Ogane, Takako Fuji, Masayuki Takano, Akira Katakura, Ichiro Tanaka, Takeshi Nomura, Nobuo Takano
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Journal Title
Oral Radiology, Published online
Volume: 12
Pages: -
Peer Reviewed
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