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Augmented Realityを利用した、追体験型手術教育法の開発と評価

研究課題

研究課題/領域番号 21K09362
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分56030:泌尿器科学関連
研究機関関西医科大学

研究代表者

木下 秀文  関西医科大学, 医学部, 教授 (30324635)

研究分担者 矢西 正明  関西医科大学, 医学部, 准教授 (70411551)
安藤 英由樹  大阪芸術大学, 芸術学部, 教授 (70447035)
杉 素彦  関西医科大学, 医学部, 講師 (80298869)
谷口 久哲  関西医科大学, 医学部, 講師 (90460815)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード新規手術教育 / Augmented Reality (AR) / 追体験型トレーニング / 追いトレ / Augmented Reality / 追体験型トレーニング、追いトレ / 手術教育 / シミュレーター / augment reality / 手術評価 / エルゴノミクス / 手術動作 / 追体験 / Augment Reality
研究開始時の研究の概要

患者さんが安心して、医療手術を受けるためには、手術をする医師への教育が重要です。しかし、今まで、特に手術の手技を、うまく指導し、教える方法がありませんでした。
手技、というのは手(体)の動きですから、これを文字で表現するのがむつかしいためです。
この研究では、「エキスパートの医師の手術の動き(ビデオ)を若い医師がなぞりながら(追体験しながら)手技を覚えていく」、という教育方法を開発し、ロボット支援(daVinci)前立腺手術でこの方法が有効かどうか検証します。
このような教育法が有用であれば、広く様々な手術の教育に発展させていきます。

研究成果の概要

申請者ら本研究で、教育手法の新な方向性を探るべく、拡張現実(Augmented Reality, AR)を利用したシミュレーションシステムをロボット手術や腹腔鏡手術 に応用し、“言語による”一方向的な手術教育から、修練者主体の自律的な教育への変換を試みた。ARを用いた、追体験型手術シミュレーションという非言語的な教育法が、指導医師からの言語を主体とした従来の手術教育法よりも、効率的で質が高く、革新的な手術教育法の改革をもたらす可能性を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

医療がひとを対象とする以上、その教育には、大なり小なり患者の犠牲の上に成り立ち、これまでの医学教育の場ではある程度は容認されてきた。しかし、今日の医療にかかわる状況をみれば、患者を対象とし た on the job 主体の技術習得は最小限にすべきである。我々が開発したARを用いた新規手術教育は、これまで言語的な手術教育を、指導者の手技を動作として追体験する手法である。追体験の中で、修練者自身が動作の“ずれ “に気づき、正しい手技を動作として体得することが可能となる。非言語的な動作の模倣は、従来の言語による教育法を超える効果が期待でき、今後 の外科的な医学教育を大きく変換する可能性を示した。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Development and Validation of a Preoperative Nomogram for Endoscopic Management Decision Making in Upper Urinary Tract Urothelial Carcinoma.2024

    • 著者名/発表者名
      Nakamoto T, Yoshida T, Katayama S, Ohe C, Kawaura T, Horii S, Ikeda J, Kono Y, Murota T, Kitawaki T, Araki M, Kinoshita H.
    • 雑誌名

      Ann Surg Oncol.

      巻: 31(2) 号: 2 ページ: 1393-1401

    • DOI

      10.1245/s10434-023-14514-z

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Learning from the past and present to change the future: Endoscopic management of upper urinary tract urothelial carcinoma.2023

    • 著者名/発表者名
      Yoshida T, Ohe C, Nakamoto T, Kinoshita H.
    • 雑誌名

      Int J Urol.

      巻: 30(8) 号: 8 ページ: 634-647

    • DOI

      10.1111/iju.15208

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Deep learning-based predictions of clear and eosinophilic phenotypes in clear cell renal cell carcinoma2023

    • 著者名/発表者名
      Ohe C, Yoshida T, Amin MB, Uno R, Atsumi N, Yasukochi Y, Ikeda J, Nakamoto T, Noda Y, Kinoshita H, Tsuta K, Higasa K.
    • 雑誌名

      Human Pathology

      巻: 131 ページ: 68-78

    • DOI

      10.1016/j.humpath.2022.11.004

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Automatic irrigation system with a fiber-optic pressure sensor regulating intrapelvic pressure for flexible ureteroscopy.2023

    • 著者名/発表者名
      Yoshida T, Tsuruoka N, Haga Y, Kinoshita H, Lee SS, Matsunaga T.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 13(1) 号: 1 ページ: 22853-22853

    • DOI

      10.1038/s41598-023-47373-5

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いたロボット手術手技追従トレーニング(追いトレ)の開発と教育効果およびロボット補助下前立腺全摘除術Virtual Reality(VR)教材の開発2023

    • 著者名/発表者名
      高安健太
    • 学会等名
      第37回日本泌尿器内視鏡・ロボティクス学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Dustingにおけるレーザーセッティングの違いによる結石破砕効率の客観的評価:in vitro study2023

    • 著者名/発表者名
      中尾一慶, 吉田崇, 高安健太, 木下秀文
    • 学会等名
      日本尿路結石症学会 第33回学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ヘッドマウントディスプレイを用いたロボット手術手技追従トレーニング(追いトレ)の開発2023

    • 著者名/発表者名
      高安健太, 松崎和炯, 三島崇生, 木下秀文, 安藤英由樹
    • 学会等名
      第110回日本泌尿器科学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ヘッドマウントディスプレイを用いたロボット手術主義追従トレーニング(追いトレ)の開発2023

    • 著者名/発表者名
      高安健太、木下秀文
    • 学会等名
      日本泌尿器科学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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