2020 Fiscal Year Research-status Report
Development of microsurgery training system using smart devices
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19K18921
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| Research Institution | Japanese Foundation for Cancer Research |
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Principal Investigator |
辛川 領 公益財団法人がん研究会, 有明病院 形成外科, 副医長 (60802171)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | マイクロサージャリー / 手術トレーニング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
①マイクロサージャリーのARトレーニングシステムの開発：初期のプロトタイプで作成したトレーニングシステムでは、1眼カメラであり2Dディスプレイであったため、奥行きや立体感が感じられず、実際の手技と乖離があるという課題があった。そこで、USB顕微鏡カメラ2台使用したステレオカメラを作成しVRシステムを用いたトレーニングシステムを開発した。練習者が無理のない姿勢で実際の手術と同様のトレーニングが可能となるような、カメラおよび練習材料の配置、固定方法を決定した。
②評価実験：マイクロ針付縫合糸と練習用模造血管を使用し，試作システムのアクセス性、解像度、立体感、遅延について形成外科専門医2名による妥当性評価を行った。開発システムの遅延時間は180msと許容範囲内であり、立体視が可能であった。4mmの人工血管を用い、9-0ナイロンでの吻合に成功した。
③追加機能実装：効率的なトレーニングのために追加機能を実装した。専門医の手技の見本映像を教師映像として、VRヘッドマウントディスプレイ内に表示されるようにした。フットペダルで教師映像の 再生/一時停止・3秒進む/戻る を可能とする機能を実装した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
メインとなるトレーニングシステムの開発およびプロトタイプは完成しているため。今後、効率的なトレーニングのためのさらなる追加機能実装およびカメラの解像度向上、システムの評価を行っていく。
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| Strategy for Future Research Activity |
メインとなるトレーニングシステムの開発およびプロトタイプは完成しており、今後、効率的なトレーニングのためのさらなる追加機能実装およびカメラの解像度向上、システムの評価を行っていく。
追加機能としては、血管壁の認識、針の刺入ポイントのガイド導入、熟達者の手技の重畳機能などを予定している。トレーニングモデルとして人工血管だけでなく、より生体に近いものを使用していく。具体的には、鳥の手羽先の血管、ニワトリ胚の血管などを予定している。
その後、システム評価として、初学者に本トレーニングシステムを使用してもらい、そのラーニングカーブを評価する。
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| Causes of Carryover |
コロナ蔓延禍による研究活動や学会活動の自粛などのため、必要物品費や旅費が予定より少なくなったため。
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