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2010 Fiscal Year Annual Research Report

整形外科低侵襲手術のための技術開発およびトレーニングシステムの構築

Research Project

Project/Area Number 21390422
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

三浦 裕正  愛媛大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10239189)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中西 義孝  熊本大学, 工学部, 教授 (90304740)
Keywords最小侵襲手術 / 関節鏡 / 人工膝関節置換術 / ボックストレーニング / シミュレータ
Research Abstract

本研究の目的は、安全で正確な手術を実現するために関節鏡および最小侵襲人工膝関節置換術の技術開発を行うとともに、効率的なトレーニングシステムを構築し、情報発信やトレーニングセミナーを通じて、その成果を全国の整形外科医に還元し,わが国の整形外科低侵襲手術のレベルアップに寄与することである。
1.新しいトレーニングシステムの開発
単純な鏡視、鉗子、ハサミ操作を訓練するタスクから解剖学的位置情報の把握が必要なタスクまで、システム本体に訓練したいTask Boxを挿入し使用する形態を維持しつつ、合計8種類の基本タスクを含むImage based training boxを作成した。システム本体の指示に従って訓練することで、スコア/エラー数/作業時間などの客観的指標が表示される仕組みになっており、ほぼ実用化レベルに到達した。内視鏡外科手術トレーニングセンターにて実施した関節鏡セミナーにおいて使用し、手術未経験者を対象に従来型の模造骨によるトレーニングと、Training Box、VRシミュレータによる単独訓練および、これらを複合したトレーニング法との比較をおこなったところ、Training boxとVRシミュレータにおいてサイコモータスキルの向上が確認された。
2.VRシミュレータによる技術評価
膝関節鏡シミュレータへの付加機能として搭載要求が高いものに、組織の切断などの「切り心地」に関するものがあり、半月板切除術などがリアルに体験できる優れたシステムに深化させることが可能である。市街地歩行用ナビゲーションシステム(力覚ディスプレイ)の開発過程で得られたノウハウ(違和感をもたせることなく、伝えたい感覚のみを増幅伝達)をベースに、半月板の切断感覚を提示できるシステムの試作と、その実用化の可能性について検討を行った。

  • Research Products

    (15 results)

All 2011 2010

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (9 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Comparison of rotatory stability after anterior cruciate ligament reconstruction between single-bundle and double-bundle techniques2011

    • Author(s)
      Izawa T, Okazaki K, Tashiro Y, Matsubara H, Miura H, Matsuda S, Hashizume M, Iwamoto Y
    • Journal Title

      Am J Sports Med

      Volume: (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 手術トレーニングシステム用VRシステムにおける軟組織切断感覚の提示方法に関する研究2011

    • Author(s)
      西村拓哉、中西義孝、松浦達己、三浦裕正、橋爪誠
    • Journal Title

      日本機械学会第23回バイオエンジにリング講演会講演論文集

      Volume: 10 Pages: 449-450

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 力覚フィードバック式VRシミュレータを用いた関節鏡手術トレーニングの有用性2010

    • Author(s)
      田代泰隆, 三浦裕正, 松田秀一, 岡崎賢, 富川盛雅, 中西義孝, 岩本幸英, 橋爪誠
    • Journal Title

      日本コンピュータ外科学会誌

      Volume: 12 Pages: 338-339

  • [Journal Article] インテリジェント化された関節鏡BOXトレーニング2010

    • Author(s)
      中西義孝、三浦裕正、田代泰隆、圓井健敏、岩本幸英、橋爪誠
    • Journal Title

      日本コンピュータ外科学会誌

      Volume: 12 Pages: 340-341

  • [Journal Article] Augmented Reality技術を用いた病変可視化システムの関節鏡視下手術への応用(第2報)2010

    • Author(s)
      植村宗則、田代泰隆、洪在成、鄭載憲、小西晃造、富川盛雅、家入里志、三浦裕正、松田秀一、岡崎賢、岩本幸英、橋爪誠
    • Journal Title

      日本コンピュータ外科学会誌

      Volume: 12 Pages: 256-257

  • [Presentation] 膝関節における手術教育の現状と将来展望2011

    • Author(s)
      三浦裕正
    • Organizer
      第37回九州膝関節研究会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2011-03-12
  • [Presentation] 膝関節における最小侵襲手術の最前線2011

    • Author(s)
      三浦裕正
    • Organizer
      第76回千葉関節外科研究会
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2011-03-09
  • [Presentation] 力覚フィードバック式VRシミュレータを用いた関節鏡手術トレーニングの有用性2010

    • Author(s)
      田代泰隆、三浦裕正、松田秀一、岡崎賢、富川盛雅、中西義孝、岩本幸英、橋爪誠
    • Organizer
      第19回日本コンピュータ外科学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20101102-20111104
  • [Presentation] インテリジェント化された関節鏡BOXトレーニング2010

    • Author(s)
      中西義孝、三浦裕正、田代泰隆、圓井健敏、岩本幸英、橋爪誠
    • Organizer
      第19回日本コンピュータ外科学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20101102-20111104
  • [Presentation] Augmented Reality技術を用いた病変可視化システムの関節鏡視下手術への応用(第2報)2010

    • Author(s)
      植村宗則、田代泰隆、洪在成、鄭載憲、小西晃造、富川盛雅、家入里志、三浦裕正、松田秀一、岡崎賢、岩本幸英、橋爪誠
    • Organizer
      第19回日本コンピュータ外科学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20101102-20111104
  • [Presentation] 関節鏡BOXトレーニングのインテリジェント化2010

    • Author(s)
      中西義孝、圓井健敏、田代泰隆、岩本幸英、橋爪誠、日垣秀彦、三浦裕正
    • Organizer
      第37回日本臨床バイオメカニクス学会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20101101-20110102
  • [Presentation] Visualization of Region of Interest in Arthroscopic Surgery using Augmented Reality Technique2010

    • Author(s)
      Tashiro Y, Uemura M, Miura H, Matsuda S, Okazaki K, Hong J, Konishi K, Hashizume M, Iwamoto Y
    • Organizer
      7th Combined Meeting of Orthopaedic Research Society
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      20101016-20
  • [Presentation] Box Trainer for Arthroscopic Surgery2010

    • Author(s)
      Nakanishi Y, Marui T, Miura H, Tashiro Y, Touge M, Kubota A, Higaki H.
    • Organizer
      6th World Congress of Biomechanics
    • Place of Presentation
      Singapore
    • Year and Date
      20100801-20100806
  • [Presentation] 膝関節における最小侵襲手術の現状と展望2010

    • Author(s)
      三浦裕正
    • Organizer
      第18回大阪関節疾患学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-09-16
  • [Book] 整形外科手術テクニック 膝関節編 半月板損傷に対する関節鏡視下縫合術2011

    • Author(s)
      田代泰隆、三浦裕正
    • Total Pages
      103-111
    • Publisher
      メディカ出版

URL: 

Published: 2012-07-19  

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