2020 Fiscal Year Research-status Report
脳神経外科エキスパート医師の知識を集約共有する術式要点マップの構築
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20K12086
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| Research Institution | Osaka Electro-Communication University |
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Principal Investigator |
上善 恒雄 大阪電気通信大学, 総合情報学部, 教授 (70388396)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
登尾 啓史 大阪電気通信大学, 総合情報学部, 教授 (10198616)
大西 克彦 大阪電気通信大学, 総合情報学部, 教授 (20359855)
埜中 正博 関西医科大学, 医学部, 教授 (90577462)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ゼスチャによる操作 / 意味ネットワーク / 3Dモデルデータベース / WebUIシステム / VR HMD活用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳腫瘍切除の限度など、現時点では暗黙知となっている数々の経験による細かな施術内容について、手術中脳外科医が持つ医療現場でのノウハウや注意事項を知識ベースとして，医療従事者の間で知識共有する基盤を開発することが目的である。そのため初期段階に本研究の対象となるべき医師の扱う情報について整理しました。研究分担者である埜中医師から、病院施設内での情報共有環境について、3次元データによる手術情報活用システムや手術対象者の電子カルテなど、現在の状況について取材をさせて頂き、それを元にシステムのプロトタイプを試作、VR学会などで経過を発表しました。
本研究グループに参画している大学院生の修士論文の中で、扱うべきデータの関係について、現時点で我々が理解できている範囲の脳神経外科のための基礎的構造表現、つまりはデータベーススキーマにあたるものを治療例をサンプルにしてデータモデルの例として定義しました。
先行研究により開発されたBrain Browserをベースに、脳モデルの任意の場所にアノテーションとして、メモを貼り付ける形で実現しています。その内容記述についてはさらに詳細の検討が必要になりますが、上記データベーススキーマを参考にデータ入力方法も順次決定することになります。
データをまとめる全体マップとして脳・神経・血管系からなる三次元CGモデルをベースとするため、データ入力の際にはVRゴーグルとコントローラの使用も視野に入れて今後の開発を計画しています。
データの参照は通常のPCやタブレットに加えて手術中の利用も可能にするためLeap Motionによる非接触の操作方式も実装し、操作方法を検討しました。最終的にWebによる情報共有を目指すため、Web3D(Three.js)、GLTFを3Dモデルフォーマットとして進めています。
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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
開発能力の高い学生が参画してくれたので、プロトタイプ制作には苦労しませんでしたが、コロナ禍のため病院への出入りや分担研究者である医師とのミーティングに時間が取れず、対象となる情報である本質的な医療情報の詳細についてのヒアリングや定義がかなり遅れてしまっています。
医療の非専門家であるスタッフが文献情報を頼りに、脳神経外科の勉強をしながら進めている状況です。
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| Strategy for Future Research Activity |
Webによる任意の医師間での情報共有を目指していますが、現実問題として、非常にセンシティブな情報であるため、その共有範囲によって、情報の粒度や対象患者に関する情報などを出版や学会発表の対象となるような情報まで細部を丸める必要があります。
まずは医局や医師本人が表現したい情報に対象を特化して基本機能を絞ることにしました。
コロナ禍もあり、具体的な事例にあたることが困難であるため、当面はコンピュータシステムとしての機能として、脳の3DCGモデルの詳細化と統合や、写真・イラストなどの従来から医療現場で扱われているメディアを統一的に扱う方法について2年目は検討を始めています。
VRコントローラによる情報生成と表現が当面の課題となっています。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた主な理由は機材費(PC)が予定より低価格で購入できたことです。
また学会発表のための経費を念の為、別途予算で執行したことも理由の一つです。
当初予想していなかったVRゴーグル応用についてニーズが高まったため、この次年度使用額を活用することで、VRゴーグル＋コントローラによるデータ生成のための機材を充実させたいと考えています。
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