• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

仮想ホログラム及びNUIを用いた看護師の疲労低減のための情報取得システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 22K17420
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分58050:基礎看護学関連
研究機関群馬県立県民健康科学大学 (2023)
新潟大学 (2022)

研究代表者

佐藤 充  群馬県立県民健康科学大学, 診療放射線学部, 助教 (40923769)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2024年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022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Natural User interface / Mixed Reality / Artificial intelligence / 看護師負担軽減 / Natural User Interface / 情報取得 / インシデント対策 / 看護業務支援 / Extended Reality / 情報表示システム / 過重労働対策
研究開始時の研究の概要

看護師は過重労働により慢性的な疲労状態に陥る。結果、認知機能の維持が難しく、インシデントの原因となる。疲労が生じる原因の一つとして移動が挙げられる。現状では、看護業務に関する情報取得のため病室や処置室から病院情報端末まで一日に何度も往復する必要がある。そこで、本研究ではMixed Reality装置を使用した仮想ホログラムと呼ばれる現実空間へ立体的な映像を投影する技術と、Natural user interfaceと呼ばれる直感的操作が可能なシステムを組み合わせることで直接その場で情報把握が可能なシステムの開発を行う。

研究実績の概要

モーションセンサを用いた電子カルテ操作システムを完成させ、実験を実施した。科研費申請書に記載のとおりに実験を実施し、良好な結果を得た。具体的には本システムを用いた操作方法による模擬電子カルテから情報取得する平均所要時間は、従来のグローブ着脱を伴うマウスを用いた操作方法による模擬電子カルテから情報取得する平均所要時間と比較して有意に短いことが判明した。これまで、電子カルテ操作のような細かい情報取得操作をジェスチャによる操作では困難であったが、本研究で開発したモーションセンサを用いたNatural User Interfaceを用いることで可能となる。本システム使用により処置や看護業務中の情報取得のためのグローブ着脱が不要となるため業務効率向上のみならず疲労低減する可能性がある。本研究は日本生体医工学会のYoung Investigator's awardの受賞候補に選出され発表予定である。また、本研究の最終目的である複合現実を用いたシステム開発も完了しており、開発したNatural User Interfaceと組み合わせた実験も実施中である。この研究については2024 IEEE International Conference on Robotics and Automation Workshop on Nursing Roboticsで発表予定である。最終年度では発表や論文出版のみならず、本研究を活用した応用展開のための新たなシステム開発や実験に取り掛かる。人工知能をジェスチャ操作等に応用することも他の予備調査で判明しているため、AI開発についても今後の研究では取り入れる。当初予定していた研究成果以上を目指し研究を進める。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

当初は最終年度で発表や論文執筆に取り掛かる予定であったが、本研究から派生した研究課題の発表が多数決定している。日本生体医工学会ではYoung investigator's awardの受賞候補に選出されるなど良好な研究成果を挙げている。他、2024 IEEE International Conference on Robotics and Automation Workshop on Nursing Roboticsへ投稿していたExtended Abstractが採択され、発表予定となっている。国内外に広く研究成果を発信することが可能となった。IEEEの学会発表後、優秀演題には論文誌からの招待が計画されているため、その選出結果を待ってから論文投稿へと移行する。その他、科研費申請書に記載の応用展開の可能性について検討しており、当初の計画以上に進展している。

今後の研究の推進方策

現状では科研費申請書に記載のとおり、順調に研究を進めている。最終年度は基本的には発表や論文出版を主に考えており、実際そのように進めている。しかし、当初予定しているより早く発表・論文出版の成果を上げることが可能となったため、本研究を用いた応用展開を考えている。具体的には人工知能やNatural User interface、複合現実装置を用いた看護業務の効率化システムの開発である。ジェスチャ操作のさらなる精度向上やその他インシデント対策に用いることを予定している。特にインシデント対策は看護業務の効率化を考える際重要であるため、ジェスチャ認識技術開発や人工知能開発を推進する必要がある。本研究成果をもとにさらに発展的な研究を実施予定である。
今後も仮想ホログラム及びNUIを用いた看護師の疲労低減のための情報取得システムの開発の結果を国内外で発表し、論文出版を主として研究を推進する。

報告書

(2件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2024 2023 2022 2020 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 6件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 10件、 招待講演 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] スマートフォンを用いた誤投与防止のための患者–放射性医薬品照合システムの開発—実現可能性検討—2024

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru SATO, Hiromitsu HOSHINO, Masataka SHIMIZU, Hiromitsu DAISAKI, Shota ICHIKAWA, Tatsuya KONDO, Masashi OKAMOTO
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES

      巻: 73 号: 1 ページ: 69-80

    • DOI

      10.3769/radioisotopes.73.69

    • ISSN
      0033-8303, 1884-4111
    • 年月日
      2024-03-15
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] モンテカルロシミュレーションを用いた<sup>177</sup>Luイメージングにおける定量的精度と変動性の検証2024

    • 著者名/発表者名
      Daisaki Hiromitsu、Kubota Chihiro、Ishikawa Kazuma、Sato Mitsuru、Yasumoto Yoshiaki、Fukai Shohei、Sakashita Tetsuya
    • 雑誌名

      日本放射線技術学会雑誌

      巻: 80 号: 6 ページ: 593-604

    • DOI

      10.6009/jjrt.2024-1451

    • ISSN
      0369-4305, 1881-4883
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contactless Operation System Development for Radiographic Consoles using a Motion Controller to Prevent Unknown Viruses: Proof of Concept2024

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Sato , Chihiro Tsuchida , Zen Hayama , Yohan Kondo , Masashi Okamoto , Toshihiro Ogura , Hiromitsu Daisaki
    • 雑誌名

      医用画像情報学会雑誌

      巻: 41 号: 1 ページ: 15-21

    • DOI

      10.11318/mii.41.15

    • ISSN
      0910-1543, 1880-4977
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a new body weight estimation method using head CT scout images2023

    • 著者名/発表者名
      Kondo Tatsuya、Umezu Manami、Kondo Yohan、Sato Mitsuru、Kanazawa Tsutomu、Noto Yoshiyuki
    • 雑誌名

      Journal of X-Ray Science and Technology

      巻: 31 号: 5 ページ: 1079-1091

    • DOI

      10.3233/xst-230087

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] VirtualReality装置を用いた解剖学教材の改善2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 高橋直也, 岡本昌士
    • 雑誌名

      日本放射線技師教育学会

      巻: 13

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deep learning-based classification of adequate sonographic images for self-diagnosing deep vein thrombosis2023

    • 著者名/発表者名
      Nakayama Yusuke、Sato Mitsuru、Okamoto Masashi、Kondo Yohan、Tamura Manami、Minagawa Yasuko、Uchiyama Mieko、Horii Yosuke
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 18 ページ: 0282747-0282747

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 複合現実装置を用いたモニタ上に表示されたCT colonography画像を識別するアプリケーションの開発;初期検討2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 小倉敏裕, 近藤世範, 成田瑞生, 梅室愛華, 中山智美, 中澤綾乃
    • 雑誌名

      日本消化管CT技術学会誌

      巻: 21 ページ: 25-33

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ensemble学習によるVirtual endoscopy及びMulti-planar reconstructionのFusion画像の体位推定手法の開発2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 小倉敏裕, 近藤世範, 成田瑞生, 梅室愛華, 中山智美, 中澤綾乃
    • 雑誌名

      日本消化管CT技術学会誌

      巻: 21 ページ: 17-24

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大腸Computed tomographyの画像種類を識別する深層学習モデルの開発2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 小倉敏裕, 近藤世範, 成田瑞生, 梅室愛華, 中山智美, 中澤綾乃
    • 雑誌名

      日本消化管CT技術学会誌

      巻: 21 ページ: 11-16

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CT colonographyの体位を識別する深層学習モデルの開発2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 小倉敏裕, 近藤世範, 成田瑞生, 梅室愛華, 中山智美, 中澤綾乃
    • 雑誌名

      日本消化管CT技術学会誌

      巻: 21 ページ: 3-10

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of individual identification method using thoracic vertebral features as biometric fingerprints2022

    • 著者名/発表者名
      Sato Mitsuru、Kondo Yohan、Okamoto Masashi、Takahashi Naoya
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1038/s41598-022-20748-w

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of a computer-aided quality assurance support system for identifying hand X-ray image direction using deep convolutional neural network2022

    • 著者名/発表者名
      Sato Mitsuru、Kondo Yohan、Okamoto Masashi
    • 雑誌名

      Radiological Physics and Technology

      巻: 15 号: 4 ページ: 358-366

    • DOI

      10.1007/s12194-022-00675-1

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of a contactless operation system for radiographic consoles using an eye tracker for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 infection control: a feasibility study2022

    • 著者名/発表者名
      Sato Mitsuru、Narita Mizuki、Takahashi Naoya、Kondo Yohan、Okamoto Masashi、Ogura Toshihiro
    • 雑誌名

      ACTA IMEKO

      巻: 11 号: 2 ページ: 1-8

    • DOI

      10.21014/acta_imeko.v11i2.1272

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of an automatic multiplanar reconstruction processing method for head computed tomography2022

    • 著者名/発表者名
      Sato Mitsuru、Kondo Yohan、Takahashi Noriyuki、Ohmura Tomomi、Takahashi Naoya
    • 雑誌名

      Journal of X-Ray Science and Technology

      巻: 30 号: 4 ページ: 777-788

    • DOI

      10.3233/xst-221142

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of an Eye-Tracking Image Manipulation System for Angiography2020

    • 著者名/発表者名
      Sato M, Takahashi M, Hoshino H, Terashita T, Hayashi N, Watanabe H, Ogura T
    • 雑誌名

      Academic Radiology

      巻: 3 号: 8 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1016/j.acra.2020.09.027

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 看護業務効率化を目的とした非接触型電子カルテ操作システムの開発(一般演題)2024

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 佐藤正樹
    • 学会等名
      日本生体医工学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 看護業務効率化を目的とした非接触型電子カルテ操作システムの開発(Young investigator's award選出演題)2024

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 佐藤正樹
    • 学会等名
      日本生体医工学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of a motion sensing operation system for an electronic medical record system using a mixed reality (Poster Session)2024

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Sato, Masaki Sato
    • 学会等名
      2024 IEEE International Conference on Robotics and Automation Workshop on Nursing Robotics
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a motion sensing operation system for an electronic medical record system using a mixed reality (Spotlight Session)2024

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Sato, Masaki Sato
    • 学会等名
      2024 IEEE International Conference on Robotics and Automation Workshop on Nursing Robotics
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a novel colonography method using tomosynthesis as an alternative to CT colonography; investigation of resolution property2024

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, H. Nagashima, T. Ogura, R. Oya, T. NAKAYAMA, A. Nakazawa, M. Ichikawa, Y. Matsubara, Y. Nakazato
    • 学会等名
      European congress of radiology 2024
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a novel colonography method using tomosynthesis as an alternative to CT colonography; Demonstration and Absorbed Dose Assessment2024

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, H. Nagashima, T. Ogura, A. Nakazawa, T. NAKAYAMA, R. Oya, M. Ichikawa, Y. Matsubara, Y. Nakazato
    • 学会等名
      European congress of radiology 2024
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Segmentation of breast lesions in ultrasound images with different educational effects using deep convolutional neural networks: Comparison of two databases2024

    • 著者名/発表者名
      H. Watanabe, K. Saito, Y. Takeda, M. Koshizuka, Y. Ezawa, N. Hayashi, M. Sato, T. Ogura, M. Shimosegawa
    • 学会等名
      European congress of radiology 2024
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Validation system of retromammary space using DCNN in mammography2024

    • 著者名/発表者名
      M. Koshizuka, H. Watanabe, Y. Takeda, Y. Ezawa, K. Saito, N. Hayashi, M. Sato, T. Ogura, M. Shimosegawa
    • 学会等名
      European congress of radiology 2024
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ChatGPT,DALL-E 3を用いたAIハンズオンセミナー2024

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充
    • 学会等名
      群馬県立県民健康科学大学国際化研究支援セミナー
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 世界を取り巻くAIー実務で使えるAIを用いて世界から取り残されないようにー2024

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充
    • 学会等名
      群馬県立県民健康科学大学国際化研究支援セミナー
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Extended RealityとAIで診療放射線技師に第三の目を -CTC担当技師の能力拡張-2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充
    • 学会等名
      日本消化管CT技術学会 第21回学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development Of Body Position Estimation Method For Fusion Images Of Virtual Endoscopy And Multi-planar Reconstruction Using Sqeezenet2023

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, T. Ogura, Y. Kondo, M. Narita, A. Umemuro, T. Nakayama, A. Nakazawa
    • 学会等名
      European Society of Gastrointestinal and Abdominal Radiology (ESGAR) 2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2(SARS-Cov-2)の感染対策のためのポータブルX線撮影コンソールの非接触操作システムの開発2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充, 土田 千裕, 巴山 禅, 近藤 世範, 岡本 昌士
    • 学会等名
      第79回日本放射線技術学会総会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2(SARS-Cov-2)の感染対策のためのポータブルX線撮影コンソールの非接触操作システムの開発2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤 充,土田 千裕, 巴山 禅, 近藤 世範, 岡本 昌士
    • 学会等名
      第79回日本放射線技術学会総会学術大会(JSRT)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a deep-learning model to recognize the body position for incident prevention2023

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Sato, Toshihiro Ogura, Yohan Kondo, Mizuki Narita, Aika Umemuro, Ayano Nakazawa
    • 学会等名
      European congress of radiology 2023
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a contactless operation system for a console of potable radiography system using a motion sensor for COVID-19 infection control2023

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Sato, Masashi Okamoto, Chihiro Tsuchida, Zen Hayama, Yohan Kondo
    • 学会等名
      The International Forum on Medical Imaging in Asia 2023
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SARS-CoV-2の感染対策のための非接触デバイスの活用方法;モーションセンサによる操作2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤充, 土田千裕, 巴山禅, 近藤世範, 岡本昌士, 中山裕介
    • 学会等名
      医用画像情報学会 令和4年度春季(第195回)大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 中山裕介,山崎匠,近藤世範,佐藤充,岡本昌士,堀井陽祐2023

    • 著者名/発表者名
      深層学習による下肢静脈エコー画像における正常静脈と血栓を伴う静脈の自動分類
    • 学会等名
      医用画像情報学会 令和4年度春季(第195回)大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 中山裕介,鈴木凜,近藤世範,岡本昌士,佐藤充,堀井陽祐2023

    • 著者名/発表者名
      深層学習による下肢静脈エコー画像における血栓領域の自動抽出
    • 学会等名
      医用画像情報学会 令和4年度春季(第195回)大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体指紋として胸椎形状を用いた個人識別法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      佐藤充, 近藤世範, 岡本昌士, 高橋直也
    • 学会等名
      第61回日本生体医工学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] DVT診断に至適な下肢静脈エコー断面像の自動識別2022

    • 著者名/発表者名
      中山裕介, 田村愛, 近藤世範, 佐藤充, 岡本昌士, 皆川靖子, 内山美枝子
    • 学会等名
      第61回日本生体医工学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [備考] 研究者総覧

    • URL

      http://researchers.adm.niigata-u.ac.jp/html/200002584_ja.html

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi