研究課題/領域番号 |
15K15530
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研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
脳神経外科学
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研究機関 | 自治医科大学 |
研究代表者 |
渡辺 英寿 自治医科大学, 医学部, 研究員 (50150272)
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研究分担者 |
益子 敏弘 自治医科大学, 医学部, 准教授 (90275701)
山口 崇 自治医科大学, 医学部, 准教授 (20245070)
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研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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キーワード | 脳外科手術 / オリエンテーション / 拡張現実 / MRI / CT / ナビゲーション手術 / 手術支援ナビゲーション / 脳神経外科 / 3次元表示 / ナビゲーションシステム / 手術支援 / スマートグラス / トラクトグラフィー / 手術用顕微鏡 / 術中ナビゲーション / タブレット型モニター / 脳神経外科手術 / 内視鏡手術 / 顕微鏡下手術 / ナビゲータ / 術中支援装置 / 画像誘導技術 |
研究成果の概要 |
ナビゲーターは脳外科手術に不可欠だが、いくつかの問題もある。それらの問題を克服するために、全手術室追跡機能を備えた拡張現実型ナビゲーターを開発した。あらかじめMRI / CTから頭蓋内構造の3D画像を抽出。患者頭部を3D追跡されたタブレットPCの背面カメラで撮影し、3D画像を頭部の動画に重畳する。重畳は各方向から連続的に行い患者頭部が透けるように頭蓋内のオリエンテーションが得られる。ファントム実験での精度は約1mm。32例の腫瘍切除手術中の評価では精度約2mm、皮切、開頭位置決定、頭蓋内腫瘍の位置確認に有用であった。断面表示、トラクトグラフィーの表示、顕微鏡下の手術にも対応予定である。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ナビゲーターは脳外科手術に不可欠となっているが、手術の円滑な進行を妨げるいくつかの問題がある。外科医は、術野の外にあるPCモニタに目をやり、術野に合うようにMRI / CTの方向を頭の中で回転させることが必要とされる。このような問題を克服するために、全手術室追跡機能を備えた拡張現実型ナビゲーションシステムを開発した。本システムの主な利点は、それが従来の点対点のナビゲーションとは対照的に3次元で直感的なナビゲーションが可能となった点にある。 近い将来実用化される外視鏡システムや、ヘッドマウントディスプレイなどにもそのまま応用できる大きな利点がある。
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