1 0 0 0 指先の力覚計測と動作解析によるカテーテル手技可視化システムの開発
- 著者
- 斉藤 飛翔 笹川 和彦 森脇 健司 藤崎 和弘
- 出版者
- 公益社団法人 日本生体医工学会
- 雑誌
- 生体医工学 (ISSN:1347443X)
- 巻号頁・発行日
- vol.57, pp.S143_2, 2019
<p>血管内治療において,カテーテル挿入手技は医師の経験や指先の感覚に大きく依存し,その感覚を他人に正確に伝えることは難しい.その感覚を提示するため,カテーテルに作用する力を計測するシステムが開発されているが,装置が大掛かりである.また,挿入手技時にカテーテル先端と血管壁の衝突等によって術者が指先で感じる力覚を直接的に計測するものではないことから,手技の可視化を目的とした指先の力覚計測と動作解析を同時に行うシステムの開発要求が強い.本研究では,指先に接着可能なフィルム型3軸応力センサを作製し,指先の応力計測とモーションキャプチャを使った動作解析が可能なカテーテル手技可視化システムの開発を行い,血管モデルにこれを適用して術者の指先の応力計測と動作解析の有効性を検討した.カテーテルが血管壁に衝突しないときと比較し,衝突したときの方が指先の進行方向におけるせん断応力が大きく,また,ねじり動作に応じたねじり方向のせん断応力も計測できた.よって,カテーテルの前進・後退・ねじりの動作に対応した指先の接触応力を検出でき,カテーテル手技可視化の手段として本システムの有用性を示した.</p>
1 0 0 0 フィルム型三軸応力センサを用いたカテーテル操作時の指先での力計測
- 著者
- 齊藤 飛翔 笹川 和彦 森脇 健司 藤崎 和弘
- 出版者
- 一般社団法人 日本機械学会
- 雑誌
- M&M材料力学カンファレンス
- 巻号頁・発行日
- vol.2018, 2018
<p>Catheter insertion is a sensitive operation largely depending on tactile senses of the doctor. Although several kinds of force measurement systems attached in the catheter have been proposed, the measurement of the force during operation should be measured at the finger for evaluation of the tactile senses. In this study, we developed a film type tri-axial stress sensor that can be attached to the fingertip. An electro-conductive polymer in polythiophene series was used for the pressure sensitive layer. The conductive polymer material has a characteristic that the electric resistance in the thickness direction decreases under the compression. This type sensor is thin and flexible therefore it can be expected to directly measure the contact stress at the fingertip. In this experiment, the contact stress is measured under during catheter guide wire insertion motion. The contact stress vector including vertical and the plane directional components were detected at the gripping area of the wire. The motion trajectory of the finger in the catheter insertion was analyzed in a motion capture system. As a result, changes of the contact stress according to forward, backward, and rotation in the catheter operations were observed during insertion tests. It is possible to evaluate the catheter operation by means of the tactile sensing. Also, this measurement system can be applied not only to evaluate the skill of catheter operation but also to use for training the operation.</p>