先進的3次元工学技術を基盤とした実体験型脳神経手術シミュレーションシステムの開発

• 研究課題/領域番号: 22791336
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 脳神経外科学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 大石 誠 新潟大学, 脳研究所, 助教 (00422593)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2010年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 手術シミュレーション / 3次元工学 / 脳神経外科手術 / 神経画像 / 解剖学 / Computer graphics / 3D technology / Surgical simulation / Brain surgery / Computer graphic

研究概要

最先端3次元工学を導入した視覚的,直感的,感覚的な実体験型の脳神経外科手術シミュレーションシステムを完成させ,脳腫瘍などの術前評価に活用し,さらに蓄積データにて研修医や医学生を対象とした教育用ライブラリーを構築した. CTやMRIなどの臨床画像の解析によりリアルなCGデータを作成し,感触伝導ツールを用いてCGデータで仮想手術が可能となった.このCGデータを基に,実際の手術器具で模擬手術が可能となるカラー石膏モデルの作成法も確立した.

研究成果

• [雑誌論文] Interactive virtual simulation using a 3-D computer graphics model for microvascular decompression surgery. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi M, Fukuda M, Hiraishi T, et al.
  • 雑誌名: J Neurosurg. 巻: (in press)
• [雑誌論文] Presurgical simulation with advanced 3-D multifusion volumetric imaging in patients with skull base tumors. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi M, Fukuda M, Ishida et al.
  • 雑誌名: Neurosurgery 巻: 68 ページ: 188-99
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of the microsurgical window for skull-base tumors by advanced 3-D multi-fusion volumetric imaging. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi M, Fukuda M, Ishida G, et al
  • 雑誌名: Neurol Med Chir 巻: 51(3) ページ: 201-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Trigeminal neuralgia associated with the specific bridging pattern of transverse pontine vein : diagnostic value of 3-D multifusion volumetric imaging. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi M, Fukuda M, et al.
  • 雑誌名: Stereotact Funct Neurosurg 巻: 89(4) ページ: 226-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] 手術に役立つ局所画像診断: 3次元局所解剖の術前評価法を駆使した再々発頭蓋底傍正中部脊索腫の手術治療 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大石誠, 福多真史
  • 雑誌名: 脳神経外科速報 巻: 20 ページ: 1026-35
• [雑誌論文] 3D reversed FISP with diffusion weighted imaging(3D PSIF-DWI)法による海綿静脈洞周囲脳神経の描出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石田剛, 大石誠
  • 雑誌名: No Shinkei Geka 巻: 39 ページ: 953-961
  • 査読あり
• [雑誌論文] Trigeminal neuralgia associated with the specific bridging pattern of transverse pontine vein : diagnostic value of three-dimensional multifusion volumetric imaging (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi M, Fukuda M, et al
  • 雑誌名: Stereotact Funct Neurosurg 巻: 89 ページ: 226-233
  • 査読あり
• [雑誌論文] Presurgical simulation with advanced 3-D multifusion volumetric imaging in patients with skull base tumors. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi M, Fukuda M, et al.
  • 雑誌名: Neurosurgery (1 Suppl Operative) 巻: 68 ページ: 188-199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of the microsurgical window for skull-base tumors by advanced 3-D multi-fusion volumetric imaging. (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi M, Fukuda M, et al.
  • 雑誌名: Neurol Med Chir (Tokyo) 巻: 51 ページ: 201-207
  • 査読あり
• [雑誌論文] 手術に役立つ局所画像診断:3次元局所解剖の術前評価法を駆使した再々発頭蓋底傍正中部脊索腫の手術治療 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大石誠, 福多真史, ら
  • 雑誌名: 脳神経外科速報 巻: 20 ページ: 1026-1035
• [学会発表] 3-D Computer Graphicsを用いた実体感型手術シミュレーション法の脳神経外科手術支援としての活用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大石誠
  • 学会等名: 第35回日本脳神経CI学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川)
• [学会発表] 3-D Computer Graphicsを用いた実体感型手術シミュレーション法の脳神経外科手術支援としての活用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大石誠
  • 学会等名: 第41回日本神経放射線学会
  • 発表場所: 志摩観光ホテルクラシック(三重)
• [学会発表] 先進的3次元工学を応用した実体感型手術シミュレーション法の導入による脳神経外科手術の発展 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大石誠
  • 学会等名: 第70回日本脳神経外科総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川)
• [学会発表] 先進的3次元工学技術を応用した脳神経外科手術シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 大石誠
  • 学会等名: 第34回日本脳神経CI学会
  • 発表場所: 米子コンベンションセンター(鳥取)
• [学会発表] 先進的3次元工学を応用した実体感型手術シミュレーション法の導入による脳神経外科手術の発展 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大石誠
  • 学会等名: 第70回日本脳神経外科学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川)
• [学会発表] 先進的3次元工学技術を応用した脳神経外科手術シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 大石誠
  • 学会等名: 第34回 日本脳神経CI学会
  • 発表場所: 米子コンベンションセンター(鳥取)
• [備考] 新潟大学脳神経外科学教室のホームページにて研究の一部を紹介.
  • URL: http://neurosurg-bri-niigata.jp/laboratory/approach/index.html