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2014 年度 研究成果報告書

整形外科人工関節手術計画における統計アトラスを用いた関節部応力状態の高速予測

研究課題

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研究課題/領域番号 24700452
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関山梨大学

研究代表者

鍵山 善之  山梨大学, 総合研究部, 助教 (30506506)

研究協力者 高尾 正樹  
佐藤 嘉伸  
音丸 格  
横田 太  
中西 裕紀  
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードコンピュータ支援外科 / 有限要素解析 / 統計アトラス / 手術計画 / 人工関節
研究成果の概要

本研究の目的は,整形外科人工関節手術計画における統計アトラスを用いた関節部応力状態の高速予測である.本研究では,多様な骨とインプラントの位置において商用ソルバによる応力解析を行い,その結果を学習データセットとして応力状態予測アトラスを構築した.20例を学習データセットとした実験の結果,予測値の平均誤差は正解値の20%未満となったことから,有効性を確認できた.また,他の評価基準とのバランス調整を行う手術計画アトラスも構築した.45例での実験の結果,1つ以上の評価値で整形外科医基準の四分位範囲の1.5倍による外れ値を取った計画数は,最適化前16例に対し,最適化後2例となり,充分な性能を確認できた.

自由記述の分野

医用画像解析,バイオエンジニアリング

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公開日: 2016-06-03  

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