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2022 Fiscal Year Research-status Report

Research for digital transformation using integrated three-dimension telemedicine platform

Research Project

Project/Area Number 21K12711
Research InstitutionJuntendo University

Principal Investigator

大山 彦光  順天堂大学, 大学院医学研究科, 准教授 (00407256)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywordsウェアラブルデバイス / デジタル / パーキンソン病 / オンライン診療
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、3次元オンライン診療の際の、3次元動作情報とウェアラブルデバイスによるデジタルモニタリング情報等を統合し、統合的デジタルデータを元にした人工知能(AI)による診療補助機能を実装することで、対面診療に劣らない診療が可能な統合的3次元オンライン診療プラットフォームを開発し、神経疾患診療のデジタルトランスフォーメーション(DX)の実現を目指すことである。
本年度は、3次元モーションスキャナーとしてAzure Kinect、Mixed realityヘッドマウントディスプレイとしてHoloLens2を用いてアップデートされた3次元オンライン診療システムを利用して、東京にある病院と金沢の介護施設の間でネットワークを構築し、遠隔地で医師と患者が3次元でオンライン医療相談をする実証実験を行い成功した。
次に、加速度計、ジャイロセンサー、地磁気計が内蔵されたウェアラブル筋電計、足圧計、脳波計、スマートフォンアプリ、モーションキャプチャーを用いたマルチデバイスによる、パーキンソン病患者におけるレボドパ製剤投与前後の筋緊張などのシグナル変化の測定を行い、20例の患者で測定を終了し、現在解析を行っている。また、ウォッチ型デバイスを用いた24時間モニタリング、リハビリテーション時の動作情報の測定を行った。すでに測定が完了し、現在解析を行っている。
さらに、これらの運動データを用いて機械学習を行いモデルを構築する研究を継続している。これらを集約し、統合的3 次元オンライン診療プラットフォームの完成を目指す。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

アップデート後のシステムが問題なく機能しており、各研究データについても順調に取得が進んでいるため、おおむね順調に進行していると考える。

Strategy for Future Research Activity

3年度目には、3次元オンラインの実証実験を継続し、データを取得していく。
また、マルチデバイスによるパーキンソン病患者におけるレボドパ製剤投与前後の筋緊張などシグナルの変化を測定する研究および、ウォッチ型デバイスを用いたリハビリテーション運動時の動作情報の測定がすでに完了しており、データ解析をすすめ論文化を行う。さらに、これらの運動データを用いて機械学習を行い、モデル構築を行い、これらを集約し、統合的3 次元オンライン診療プラットフォームの完成を目指す。

Causes of Carryover

当初、令和3年度計画では、複数個所での3次元オンライン診療の実証実験を予定していたが、研究過程で設定の煩雑さなどが課題となり、1か所との間の研究を優先した。そのため、当初計画よりも通信環境整備の予算が節約できた。令和4年度では、その分を当初の予定よりも時間を要することが判明したデータ解析の費用に使用する予定である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2022

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Impaired virtual space-tilting perception in Parkinson's disease with Pisa syndrome2022

    • Author(s)
      Sasaki Fuyuko、Oyama Genko、Hirozane Yoshihiko、Yamashita Ryo、Sekimoto Satoko、Hattori Nobutaka
    • Journal Title

      Parkinsonism & Related Disorders

      Volume: 104 Pages: 30~34

    • DOI

      10.1016/j.parkreldis.2022.09.002

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Can AI make people happy? The effect of AI-based chatbot on smile and speech in Parkinson's disease2022

    • Author(s)
      Ogawa Mayuko、Oyama Genko、Morito Ken、Kobayashi Masatomo、Yamada Yasunori、Shinkawa Kaoru、Kamo Hikaru、Hatano Taku、Hattori Nobutaka
    • Journal Title

      Parkinsonism & Related Disorders

      Volume: 99 Pages: 43~46

    • DOI

      10.1016/j.parkreldis.2022.04.018

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Local Field Potential and clinical symptoms of Parkinson’s disease patients implanted with adaptive deep brain stimulation.2022

    • Author(s)
      Oyama G, Kamo H, Ito M, Iwamuro H, Umemura A, Hattori N.
    • Organizer
      World Congress on Parkinson's Disease and Related Disorders 2022, Prague
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The use of artificial intelligence-based chatbot in Parkinson's disease.2022

    • Author(s)
      Oyama G, Ogawa M, Morito K, Kobayashi M, Yamada Y, Shinkawa K, Kamo H, Hatano T, Hattori N.
    • Organizer
      International Congress of Parkinson’s Disease and Movement Disorders 2022
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 神経難病診療におけるICT, AIなど新技術.2022

    • Author(s)
      大山彦光, 小川真裕子, 関本智子, 波田野琢, 服部信孝.
    • Organizer
      第63回神経学会学術大会, 東京
    • Invited
  • [Presentation] パーキンソン病の臨床におけるデジタルテクノロジーの活用とデータベースの構築の現状について.2022

    • Author(s)
      大山彦光, 波田野琢, 服部信孝.
    • Organizer
      日本医療政策機構・京都大学大学院医学研究科先端国際精神医学講座 共催グローバル専門家会合, 東京
    • Invited

URL: 

Published: 2023-12-25  

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