Establishment of completely new motion tracking prediction model using body surface myoelectric potential change

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26860969
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 秋本 裕義 弘前大学, 医学部附属病院, 医員 (10719024)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 定位放射線治療 / 呼吸性移動 / 動体追尾 / 体表面筋電位

Outline of Annual Research Achievements

定位放射線治療において、患者に侵襲をほとんど加えることなく呼吸追跡照射の精度向上させるため、体表面筋電位を用いて呼吸性移動を予測するモデルの確立を目的とした透視画像を用いた呼吸移動と体表面筋電位との関連性を引き続き研究した。本年度は、昨年度までに収集した透視画像を用いた呼吸性移動と体表面筋電位変化のデータを改めて主研究者が解析をし直した。また、東北大学大学院医学研究科本間経康教授の研究室にも助力を得ることができ、昨年度までに収集した呼吸性移動透視画像と表面筋電位変化の関連性について詳細なデータ解析を行って頂いた。データ解析の結果、主研究者の解析では昨年と変わらず呼吸性移動と表面筋電位の変化に関連が認められると考えられたが、本間経康教授の研究室での詳細なデータ解析の結果では、同部位においても関連性を示唆する部位は認められるが、透視画像の呼吸性移動が筋電位変化に先行して出現していることが判明した。主研究者の時相同期の扱いが不十分であったために結果が異なったものと考えられる。また、データ解析を詳細に行えたのは１例のみであり、他の例は表面筋電位のノイズが大きく詳細なデータ解析には不適切であった。本研究では呼吸性移動を予測できる筋電位変化を捉えきることは出来なかった。原因として、呼吸時に使用される筋の部位は個人差が大きいため、呼吸性移動に関連する表面筋電位変化の出現は個人差が大きいことが考えれ、研究計画時に想定していた量よりも多数のデータ収集が必要であったと考えられる。