2014 Fiscal Year Research-status Report
映像・センサ等の多種情報統合による医療スタッフの動作定量記録方法の開発
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26750168
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| Research Institution | Tokyo Women's Medical University |
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Principal Investigator |
鈴木 孝司 東京女子医科大学, 医学部, 研究生 (00468688)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 手術工程 / プロセスマネジメント / 暗黙知 / 手術安全 / 距離画像 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
手術室内の安全向上のために様々な取り組みや努力が繰り返されてきたが、事故発生時に初めて明らかになるようなリスク源も存在している。そのため形式知として定義されたリスクを検出することは不可能であり、通常の手術プロセスとは異なる状況を検出することで手術中のトラブルの芽を検出し、事後的にそのリスク要因を洗い出し改善することが重要である。
本研究では手術スタッフの動作を定量的に記録し、解析することで手術プロセスを可視化し、各手術フェーズを特徴量として定量化することで、通常の手術プロセスの定義とその差異として表出する手術中のトラブル事象の候補を発見することを目指す。
本年度は脳腫瘍摘出手術(30症例)を対象に手術の準備の開始段階から開頭終了までのプロセスをRGB+Depthカメラ(Microsoft Kinect)を用いて3方向から記録した。各カメラ間の位置関係をあらかじめキャリブレーションし座標情報を統合することで、カメラの前に障害物が置かれた場合や1方向からでは認識が困難な人と人との動線の交差などに対して冗長性を高めた。開発者用SDKに含まれる人検出アルゴリズムをベースに、誤検出を減らすためのフィルタ処理を行い、手術スタッフの位置情報を検出した。
手術全体を3フェーズに分割(手術の準備から患者入室、患者入室から麻酔導入を経て開頭開始、開頭開始から開頭終了)して、各々のフェーズでの手術スタッフ位置をプロットしたところ、各フェーズで定性的ながら特徴的なパターンが得られた。また、執刀医や麻酔科医、手洗い看護師、外回り看護師毎にプロットを行ったところさらに特徴的なパターンが得られた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初計画ではH26年度はRGB+Depthカメラ1ch分でのシステム試作を実験室レベルで行う予定だったが、3ch分を同時に進めると同時に手術室内への早期導入を行うことでH27年度に予定していた3ch分への拡張およびH28年度に予定していた臨床環境への応用について、部分的ではあるが前倒しで達成することができた。
当初計画していた赤外線カメラを用いた人物認識については、実験室レベルでの基礎検討の結果、十分な性能が得られないことが明らかとなったことから、早期に観察手法から除外した。そのため、リソースを上記の3ch分への拡張に投入することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
H26年度では、H27・28年度に計画していたカメラの多ch化、臨床環境での評価試験までを部分的にではあるが実施することができた。今後は、各手術フェーズの定量化およびトラブル事象の検出について研究を進める。
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