| 研究課題/領域番号 |
21K13639
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
佐藤 拓実 新潟大学, 医歯学系, 助教 (60846070)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | Technical Tips / 歯科治療 / 歯科臨床技能教育 / モーションキャプチャ / 窩洞形成評価 |
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| 研究実績の概要 |
歯科治療に用いる器具の持ち方や動かし方、それらを扱う際の姿勢は、その性能を発揮するために重要であるが、これらの具体的なコツ（以下、ITTs：Invisible Technical Tips）を、言葉や文章で第三者にわかりやすく説明することは容易ではない。本研究は、学習者である歯学部学生や研修歯科医の技術改善・向上に資すると考えられるITTsを客観的な指標を用いて示唆を与えることのできる歯科臨床教育体系の確立を最終目標とし、エアータービンを用いた切削の動作を題材に歯科治療動作を客観的に評価することを目指して行う。
2021年度は研究計画として切削動作時の診療姿勢やエアタービンの操作と診療結果の関連性の解析を目的として、新潟大学医歯学総合病院に勤務する歯科医師を被験者とし、フィンガーレストの有無が切削動作や治療結果に与える影響を確認することとした。フィンガーレストの有無による窩洞形成動作に関してデータの採得を行い三次元動作解析を行った結果、診療姿勢やエアタービンの操作はフィンガーレストの有無によって変化することが明らかになった。この結果からフィンガーレストの重要性を客観的に示すことができると考えられた。
一方で、当初エアタービン操作に重要であると想定した上肢の姿勢は肩、肘、手首であり、確かにこれらの関節も影響していることが示されたが、エアタービンの操作には手指による関与が大きいことが示唆されたため、新たに手指の動作解析についてモーションキャプチャでの計測方法と解析モデルの構築を行い、簡単な歯牙モデルに対する単純動作の計測と解析を行った。この結果からエアタービン操作に手指が関与し、動作によって使用する指や動かし方が変化することが観察されたため、エアタービンの操作に対するITTsを検証するための重要な示唆が得られた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の計画では2021年度は診療姿勢やインスツルメント操作と診療結果の関連性の解析を目的として、新潟大学医歯学総合病院に勤務する歯科医師を被験者とし、フィンガーレストの有無が切削動作や治療結果に与える影響を確認するため、被験者はフィンガーレスト有／無の2条件で窩洞形成を行わせ、モーションキャプチャによる診療動作評価と窩洞形成の評価を行う予定であった。診療動作に関してデータの採得を行い三次元動作解析を行った結果、フィンガーレストの有無により診療姿勢やエアタービンの操作が変化することが明らかになった。しかしながら、解析結果により想定した診療姿勢の計測対象が頭部、体幹、肩、肘、手首であったのに対して、エアタービンの操作は主に手指によるところが大きいことが予想されたため、新たに手指の動作解析についてモーションキャプチャでの計測方法と解析モデルの構築を行い、簡単な歯牙モデルに対する単純動作の計測と解析を行った。解析結果からエアタービンの把持方法や動作時に主に使用する指とその動かし方についていくつか知見が得られた。一方で平行して窩洞形成評価について解析モデルの構築を開始したが、いまだに解析方法の確立には至っていないため。
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度は窩洞形成評価について解析モデルの構築を行う。これまで発表された報告やコンピュータベースの評価システムでは、理想的な形態との違いを画像重ね合わせを行うことで、その特徴点との２点間距離により評価することが主な手法であったが、今回のシステムではこの手法を踏襲せず、これまでの臨床歯科学において適切な窩洞の判断基準であった、窩洞の滑らかさ、咬合平面に対する窩壁のテーパー角、窩底の平坦さなどを評価できる手法をめざす。同一の歯を切削する場合でも術者により理想とするの窩洞の形態が異なることが考えられ、従来は評価者が複数名で目視により一部術者毎の主観的な基準で評価していたたが、それが評価を大きく左右することはなかった。しかしながら三次元データを客観的に評価する際にはそのような術者毎の理想的な窩洞形態や、術者が切削する歯の向きや形をどう評価するかによって結果が大きく異なることが予想されるため、単純な幾何学的な評価システムだけでは難しい場合は、AI技術の応用も検討する。
また平行して熟練者として新潟大学医歯学総合病院所属歯科医師と学習者として新潟大学歯学部学生の窩洞形成動作の計測を行い比較検討し、診療姿勢やエアタービンの操作のTipsを見出すことを目標とする。本年度の動作解析結果から上肢の姿勢や動作時の特徴について一定の知見が得られたため、これに加えて手指についての解析結果を加えてTipsの解明につながる仮説の構築と検証を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初購入予定であった解析ソフトが大学での共同購入となり、個人で購入する必要がなくなり、また学会がweb開催となったため旅費の出費がなくなったため、切削に使用する人工歯などを追加で購入したが10000円弱次年度使用となった。2022年度に人工歯などの消耗品の購入に充てる予定である。
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