Emergence of cooperative diagnostic robotics based on measurement and analysis of clinical procedures
基于临床程序测量和分析的协作诊断机器人的出现
基本信息
- 批准号:22K12879
- 负责人:
- 金额:$ 2.33万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では,総合診療領域における超音波検査,POCUS(Point-of-care Ultrasound)への関心が高まっている一方,「プローブ走査技術が取得断層像の精度に依存する」「検査者に筋骨格系障害が生じる」課題に対して,熟練者のプローブ操作手技,診断時の肉体的負荷を計測・解析し,取得断層像と関連付けたデータベースを構築,手技再現・協調検査を可能とするロボットを開発することで,臨床手技のRX(Robotics Transformation:ロボット変革)を実現することを目的としている.これにより,希少な症例を含む,プローブ操作手技と連動した超音波検査データベースが構築でき,研修医教育,症例報告や診断時の負荷軽減といった創発的な活用が期待できる.具体的には(i)生体情報計測に基づく熟練者のコツ・感覚レベルでのプローブ操作手技解析,(ii)断層像データベースに基づくロボットによる手技再現・協調診断システムの構築の2点を対象とし,令和4年度は(i)について実施した.まず,肉体的疲労と精神的疲労の関係を考察するために筋電位及び脳波の解析を行った.その結果,従来は筋電位により評価していた肉体的負荷を脳波のスペクトルの平均値で評価できることを示した.また,人とロボットが協調しながら超音波プローブを操作する実験にて,プローブの把持方法,人とロボットの位置関係,ロボットの可操作度が検査者の負荷に与える影響を明らかにした.更に,通常診断において患者の呼吸や体動による断層像変化を補償する体動補償系,取得した断層像からロボット制御量を決定するビジュアルフィードバック系の構築を進めた.
在这项研究中,虽然一般医疗保健领域对超声检查和 POCUS(护理点超声)的兴趣日益浓厚,但“探头扫描技术取决于所获取的断层扫描图像的准确性”,并且“检查者已经为了解决肌肉骨骼和骨骼方面的困难,为了解决“系统性故障”的问题,我们正在开发一种机器人,可以测量和分析经验丰富的人员的探头操作技术以及诊断期间的身体压力,建立一个数据库,将它们与所获得的数据相关联断层扫描图像,并通过开发用于临床程序的 RX(机器人),使再现技术和执行协作检查成为可能。目的是实现机器人转型。因此,将有可能构建一个与探头操作技术(包括罕见病例)相关的超声检查数据库,并有望用于医疗实习生培训、病例报告和减轻医疗负担等紧急方式。诊断。具体来说,我们将重点关注两点:(i)基于生物信息测量的感官层面的探针操作技术和专家提示的分析,以及(ii)基于断层图像的机器人手术再现/协作诊断系统的构建数据库,在 2020 财年,我们实施了 (i)。首先,我们分析肌电位和脑电图来检查身体疲劳和精神疲劳之间的关系。结果表明,传统上使用肌电位评估的身体压力可以使用脑电图谱的平均值来评估。此外,在人类和机器人合作操作超声波探头的实验中,我们阐明了探头的握持方法、人类和机器人之间的位置关系以及机器人的可操纵程度的影响关于审查员的工作量。此外,我们还构建了身体运动补偿系统,用于补偿正常诊断期间由于患者呼吸和身体运动而导致的断层图像的变化,以及根据获取的断层图像确定机器人控制量的视觉反馈系统。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
診断環境と患者体型を考慮した超音波診断支援ロボットシステムの構築
考虑诊断环境和患者体型的超声诊断支持机器人系统的构建
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:齋藤達志;古川陽太;佐野元康;岩城海也;青木悠祐
- 通讯作者:青木悠祐
生体信号解析に基づく人とロボットの協調検査時の疲労評価
基于生物信号分析的人机协同测试疲劳评估
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:岩城伶;杉山矢紘;毛利玲音;岩崎竜星;齋藤達志;青木悠祐
- 通讯作者:青木悠祐
プローブ走査手技データベースに基づく超音波検査教育システムの構築
基于探头扫描技术数据库的超声检查教育系统构建
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:佐野元康;遠藤一菜;小泉憲裕;青木悠祐
- 通讯作者:青木悠祐
超音波診断支援ロボットによる協調診断のための可操作度に基づく運動学解析
基于机动性的超声诊断支持机器人协作诊断运动学分析
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:岩崎竜星;古川陽太;岩城海也;岩崎竜星;青木悠祐
- 通讯作者:青木悠祐
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