(57)【要約】【課題】シミュレータが執刀医の操作を定量的に評価するための適切な評価項目および各項目の評価・採点モデルを提供する。【解決手段】コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーションにおいて、模擬運動演算装置が、手術シミュレーション開始時に記憶装置から教育シナリオシーケンスをロードし、実行する第１の過程と、模擬運動演算装置で計算したシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を記憶装置に保存する第２の過程と、模擬運動演算装置は、シミュレーション終了時に記憶装置に保存された模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を基に評価項目に従い、評価する第３の過程とからなる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーションにおいて、
模擬運動演算装置が、手術シミュレーション開始時に記憶装置から教育シナリオシーケンスをロードし、実行する第１の過程と、
模擬運動演算装置で計算したシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を記憶装置に保存する第２の過程と、
模擬運動演算装置は、シミュレーション終了時に記憶装置に保存された模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を基に評価項目に従い、評価する第３の過程と
からなることを特徴とする手術シミュレーション結果評価方法。
【請求項２】
コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーションにおいて、
模擬運動演算装置が、記憶装置に格納されている内視鏡手術教育シナリオシーケンスを実行する第１の過程と、
模擬運動演算装置は、請求項１の第２の過程により記憶装置に保存されたシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を読み出すとともに、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して助手術具操作モードに切り替える第２の過程と、
模擬運動演算装置は、操作者の術具操作により助手が把持する画像表示装置面上の膜組織シミュレーションモデルの把持位置の指定を受ける第３の過程と、
模擬運動演算装置は、シナリオシーケンスに記載された動作方法に基づき、助手操作を計算し、助手術具情報を更新する第４の過程と、
模擬運動演算装置は、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して術具操作モードに切り替える第５の過程と、
模擬運動演算装置は、操作者による画像表示装置に付随したタッチパネルまたは入力装置を用いたユーザインタフェースまたは模擬内視鏡カメラのいずれかによりカメラ操作を行い、仮想内視鏡カメラ情報を更新する第６の過程と、
模擬運動演算装置は、操作者が膜剥離教育シーケンスに従った膜剥離操作を行ったことを確認する第７の過程
とからなること特徴とする内視鏡手術における教育シーケンス処理方法。
【請求項３】
コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーションにおいて、
模擬運動演算装置が、記憶装置に格納されている内視鏡手術教育シナリオシーケンスを実行する第１の過程と、
模擬運動演算装置は、請求項１の第２の過程により記憶装置に保存されたシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を読み出すとともに、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して助手術具操作モードに切り替える第２の過程と、
模擬運動演算装置は、操作者の術具操作により助手が把持する画像表示装置面上の膜組織シミュレーションモデルの把持位置の指定を受ける第３の過程と、
模擬運動演算装置は、シナリオシーケンスに記載された動作方法に基づき、助手操作を計算し、助手術具情報を更新する第４の過程と、
模擬運動演算装置は、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して術具操作モードに切り替える第５の過程と、
模擬運動演算装置は、スコピストによる画像表示装置に付随したタッチパネルまたは入力装置を用いたユーザインタフェースまたは模擬内視鏡カメラのいずれかによりカメラ操作を行い、仮想内視鏡カメラ情報を更新する第６の過程と、
模擬運動演算装置は、操作者およびスコピストが膜剥離教育シーケンスに従った膜剥離操作を行ったことを確認する第７の過程
とからなること特徴とする内視鏡手術における教育シーケンス処理方法。
【請求項４】
コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーション装置であって、
模擬運動演算装置が、模擬手術操作具の操作による位置変化を取り入れて画像表示装置面上に表示させる手術トレーニング装置において、
少なくとも１本の鉗子と１本の電気メスが表示され前記鉗子により適切な張力がかかった組織に電気メスが接触して模擬手術操作具のフットスイッチがＯＮになった場合にのみ、電気メスが接触した組織箇所が分離する様態が表示されることを特徴とする手術トレーニング装置。
【請求項５】
コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーション方法であって、
模擬運動演算装置が、模擬手術操作具の操作による位置変化を取り入れて画像表示装置面上に表示させる手術トレーニング方法において、
術具先端と膜が接触していることを確認する第１の過程と、
フットスイッチがＯＮにする第２の過程と、
前記術具先端と膜との接触箇所の膜負担が閾値以上にあることを確認する第３の過程と、
電気メスが接触した組織箇所を分離する第４の過程と
からなることを特徴とする手術トレーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータシミュレータを用いた、内視鏡手術の基本手技である膜剥離操作をベースとして、手技の訓練評価、手技教育シーケンス、手術トレーニング装置及び手術トレーニング装置用プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療技術と医療機器の進歩により、腹部手術の多くが腹腔鏡下に行われるようになってきた。腹腔鏡下手術は、３次元のものを２次元の画像表示装置を見ながら操作するので、その習得にはトレーニングが不可欠である。実際の腹腔鏡手術では患者毎に血管の本数や走行、臓器の位置関係、例えば腫瘍の位置や大きさが異なり、それぞれに対応した手術が要求される。
術前のシミュレーションを可能とするため、個々の患者の情報をもとにシミュレータが考えられる。
コンピュータシミュレータを用いたＶＲ（Virtual Reality）型の内視鏡装置の利点として、実際の手術状況を仮想的に再現することができるが、医師個人の手術“手技”を評価し、訓練や教育につなげる技術は確立されていない。
【０００３】
特許文献１の特許第６１０４２８８号公報（手術シミュレーション用モデルの生成方法、手術シミュレーション方法、および手術シミュレータ）、特許文献２の特開第２０１５−２１２７５８号公報（周辺組織付臓器モデル生成装置及び周辺組織付臓器モデル生成方法）があるが、それらは臓器間の結合は模擬しているが、特許文献１は膜のような薄いものが層になっているモデルについて説明されているものの、特許文献１，２は高度な膜剥離操作を想定していず、その膜剥離操作および訓練とその技術評価ができない。
【０００４】
また、特許文献２では、粗い四面体モデルで計算を近似するため、表層を薄く切断した場合の模擬を正しく反映することができない。
【０００５】
特許文献３の特表第２０１６−５３２１５１号公報（ファーストエントリーモデル）では、実際の模型であるが複数の層で組織を模擬する訓練装置もあるがこれは穿通を対象としたものであり、把持、切開などの膜剥離操作を想定していない。
【０００６】
特許文献１、２の描画機能に関して、膜を層状に形成したモデルであっても表層を切開した場合や牽引した場合により見え方の変化が反映されないため、操作に悪影響を及ぼしている。
膜剥離操作は、助手操作を含めると４つの術具操作がそれぞれ影響し、それらにカメラ操作を加えた挙動が正しく連携されているかが重要となる。市販されている製品、既存技術では、各挙動評価はGoals （Global Operative Assessment Laproscopic Skills）といった医師評価に代替できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第６１０４２８８号公報
【特許文献２】特開第２０１５−２１２７５８号公報
【特許文献３】特表第２０１６−５３２１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、全ての内視鏡手術の基本手技である膜剥離操作をベースとして、手技の訓練評価、手技教育シーケンスを提供する点であるとともに、手術トレーニング装置及び手術トレーニング装置用プログラムである。
膜剥離操作は、助手操作を含めると４つの術具操作がそれぞれ影響し、それらにカメラ操作を加えた挙動が正しく連携されているかが重要となる。手技の評価には、以下の４つの問題点を解決する必要がある。
問題点１．
膜剥離操作を評価する手法として、現状ではGoals などがあり、定性的な評価指標に則り、熟練医師やトレーナーが目視により操作の到達度を評価する。しかし、シミュレータが執刀医の操作を定量的に評価するための適切な評価項目および各項目の評価・採点モデルが存在しないため、これらを考案する必要がある。またそれに加えて、術者、助手、スコピストの３者による術具とカメラのスムーズな協調動作が手術の進行に重要であり、協調性の程度を評価する方法を確立する必要がある。
問題点２．
実践的な膜剥離手技を学ぶ教育シーケンスに加え、術者、助手、スコピストの協調操作を意識した教育シーケンスの確立が必要である。また、訓練では協調操作訓練を１人で練習可能なスキームが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る手術シミュレーション結果評価方法は、コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーションにおいて、模擬運動演算装置が、手術シミュレーション開始時に記憶装置から教育シナリオシーケンスをロードし、実行する第１の過程と、模擬運動演算装置で計算したシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を記憶装置に保存する第２の過程と、模擬運動演算装置は、シミュレーション終了時に記憶装置に保存された模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を基に評価項目に従い、評価する第３の過程とからなることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の請求項２に係る内視鏡手術における教育シーケンス処理方法は、コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーションにおいて、模擬運動演算装置が、記憶装置に格納されている内視鏡手術教育シナリオシーケンスを実行する第１の過程と、模擬運動演算装置は、請求項１の第２の過程により記憶装置に保存されたシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を読み出すとともに、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して助手術具操作モードに切り替える第２の過程と、模擬運動演算装置は、操作者の術具操作により助手が把持する画像表示装置面上の膜組織シミュレーションモデルの把持位置の指定を受ける第３の過程と、模擬運動演算装置は、シナリオシーケンスに記載された動作方法に基づき、助手操作を計算し、助手術具情報を更新する第４の過程と、模擬運動演算装置は、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して術具操作モードに切り替える第５の過程と、模擬運動演算装置は、操作者による画像表示装置に付随したタッチパネルまたは入力装置を用いたユーザインタフェースまたは模擬内視鏡カメラのいずれかによりカメラ操作を行い、仮想内視鏡カメラ情報を更新する第６の過程と、模擬運動演算装置は、操作者が膜剥離教育シーケンスに従った膜剥離操作を行ったことを確認する第７の過程とからなること特徴とするものである。
【００１１】
本発明の請求項３に係る内視鏡手術における教育シーケンス処理方法は、コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーションにおいて、模擬運動演算装置が、記憶装置に格納されている内視鏡手術教育シナリオシーケンスを実行する第１の過程と、模擬運動演算装置は、請求項１の第２の過程により記憶装置に保存されたシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を読み出すとともに、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して助手術具操作モードに切り替える第２の過程と、模擬運動演算装置は、操作者の術具操作により助手が把持する画像表示装置面上の膜組織シミュレーションモデルの把持位置の指定を受ける第３の過程と、模擬運動演算装置は、シナリオシーケンスに記載された動作方法に基づき、助手操作を計算し、助手術具情報を更新する第４の過程と、模擬運動演算装置は、操作者による術具操作または画像表示装置に付随したタッチパネル若しくは入力装置を用いたユーザインタフェース操作を介して術具操作モードに切り替える第５の過程と、模擬運動演算装置は、スコピストによる画像表示装置に付随したタッチパネルまたは入力装置を用いたユーザインタフェースまたは模擬内視鏡カメラのいずれかによりカメラ操作を行い、仮想内視鏡カメラ情報を更新する第６の過程と、模擬運動演算装置は、操作者およびスコピストが膜剥離教育シーケンスに従った膜剥離操作を行ったことを確認する第７の過程とからなること特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項４に係る手術トレーニング装置は、コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーション装置であって、模擬運動演算装置が、模擬手術操作具の操作による位置変化を取り入れて画像表示装置面上に表示させる手術トレーニング装置において、少なくとも１本の鉗子と１本の電気メスが表示され前記鉗子により適切な張力がかかった組織に電気メスが接触して模擬手術操作具のフットスイッチがＯＮになった場合にのみ、電気メスが接触した組織箇所が分離する様態が表示されることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の請求項５に係る手術トレーニング方法は、コンピュータシミュレータを用いた手術シミュレーション方法であって、模擬運動演算装置が、模擬手術操作具の操作による位置変化を取り入れて画像表示装置面上に表示させる手術トレーニング方法において、術具先端と膜が接触していることを確認する第１の過程と、フットスイッチがＯＮにする第２の過程と、前記術具先端と膜との接触箇所の膜負担が閾値以上にあることを確認する第３の過程と、電気メスが接触した組織箇所を分離する第４の過程とからなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る手術シミュレーション結果評価方法によると、シミュレーション終了時に記憶装置に保存された模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を基に評価項目に従い、評価するから、項目毎に評価採点され、項目毎の評価を組み合わせることで総合的な評価も可能であり、また、その評価は主観性を排した公平性のある評価指標として代替することができる。
【００１５】
請求項２に係る内視鏡手術における教育シーケンス処理方法によると、操作者が１人の場合でも協調操作を意識した訓練が可能になる。
【００１６】
請求項３に係る内視鏡手術における教育シーケンス処理方法によると、操作者、スコピスト、助手の３人で協調操作を意識した訓練が可能になる。
【００１７】
請求項４に係る手術トレーニング装置によると、手術トレーニングを行う操作者は組織切除を行う際に適切に鉗子で組織を牽引することを習得することができる。
【００１８】
請求項５に係る手術トレーニング方法によると、手術トレーニングを行う操作者は組織切除を行う際に適切に鉗子で組織を牽引することを習得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を説明するための機能ブロック図である。
【図２】膜剥離操作に必要な評価項目を表に示した説明図である。
【図３】ＧＯＡＬＳ指標と提案評価項目の関係性を表に示した説明図である。
【図４】シミュレーション結果を評価するための処理フローチャートを示した説明図である。
【図５】執刀医が助手操作、スコピスト操作を行う教育シーケンス処理フローチャートを示した説明図である。
【図６】スコピスト操作者、執刀医が行う教育シーケンス処理フローチャートを示した説明図である。
【図７】手術トレーニングにおける画像表示装置に表示される画像を示す。
【図８】手術トレーニングの処理の流れを示す説明図である。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明を説明するための機能ブロック図であってコンピュータによって構成されたシミュレータを示し必要な機能ブロックを図示する。１０３は手術シミュレーション用モデルデータ部、１０４は画像表示装置、１０５は映像発生装置、１０６は入力装置、１０７は記憶装置、１０８は模擬運動演算装置、１０９は模擬手術操作具、１１０は力覚装置である。
模擬運転演算装置１０８は、操作者が操作した模擬手術操作具からの操作を読込、臓器の挙動を、手術シミュレーション用モデルデータを元に計算する。映像発生装置１０５は、模擬操作具である電気メスによる損傷の情報を受け、臓器及び膜が滲んだ表現や焦げた表現を再現し、画像表示装置１０４に臓器及び膜の挙動を表現させる。模擬運動演算装置１０８からの変形結果をもとに、力覚装置１１０に操作反力を提示することができる。
【００２１】
（シミュレーション結果の評価）
手術手技のノウハウを定量化したアプリケーション操作評価指標を確立する。図２に膜剥離操作に必要な評価項目について示す。また、各操作者の個別評価と各評価項目結果を組み合わせた総合評価値を算出することで協調操作についても評価する。膜剥離操作については、教育シナリオシーケンスタスク完了後、図２に示した各項目で評価値が表示される。各項目を個別評価することで各人の把持組織量や牽引方向といった特性が個別かつ機械的に示される。また、項目毎に評価採点され、助手把持位置、把持組織量に応じた適切な牽引力、牽引方向を組み合わせることで総合的な評価も可能である。また、その評価は定性評価指標Goals との相関が得られ、主観性を排した公平性のある評価指標として代替できる可能性を持つ。
図３にＧＯＡＬＳ指標と提案評価項目の関連性について示す。図３において、“Depth  Perception”は「奥行き知覚」、“Bimanual  Dexterity”は両手巧妙性、“Efficiency”は「効率」、“Tissue  Handling”は「組織の取り扱い」である。例えば、１  術具直線アプローチはDepth  Perception（奥行き知覚）について、２  術具手振れ値はDepth  Perception（奥行き知覚）について、３  把持試行回数はEfficiency（効率）…について評価される。
図４に腹腔鏡下手術における人体膜の処置手技のシミュレーション結果を評価するための処理フローチャートを示す。
Ｐ４０１において、模擬運動演算装置１０８は、シミュレーション開始時に記憶装置１０７から教育シナリオシーケンスをロードし、実行する。Ｐ４０２において、模擬運動演算装置１０８で計算したシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を記憶装置１０７に保存する。Ｐ４０３において、模擬運動演算装置１０８は、シミュレーション終了時に記憶装置１０７に保存された模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を基に評価項目に従い、評価する。
【００２２】
（教育シーケンス処理）
術者のジェスチャー操作、教育シナリオシーケンススクリプト、ユーザインタフェース操作により、助手術具の把持操作、スコピストのカメラ操作を模擬し、協調動作を実現する。これにより、操作者が１人の場合でも協調操作を意識した訓練が可能になる。
図５に操作者が執刀医として１人で訓練する場合の処理フローチャート、図６に助手、スコピスト、操作者、３人で訓練する場合の処理フローチャートをそれぞれ示す。
【００２３】
図７に手術トレーニングにおける画像表示装置１０４に表示される画像を示す。画像内に表示される７０１，７０２，７０３で示す器具はそれぞれ鉗子であり、７０４で示す器具は電気メスである。画像において模擬的に鉗子７０１，７０２，７０３によって組織を把持して牽引することにより組織表面の薄層で三角形状の面（破線で示す領域で表される）を形成できている。このように張力がかかっている組織表面の薄層に電気メス７０４を接触させ、模擬手術操作具の図示しないフットスイッチでＯＮにすると、電気メス７０４の接触部付近の薄層が分離して、実際の手術における組織の切除が再現される。図７の矢印は電気メスにより組織表面が切開される様子を示す。
一方、鉗子７０１，７０２，７０３による組織の牽引力若しくは牽引距離が不十分である場合に、張力が不十分な組織表面の薄層に電気メス７０４を接触させ、模擬手術操作具である図示しないフットスイッチでＯＮにすると、電気メス７０４の接触付近の薄層は分離せず黒色に変色する。これは実際の手術において組織の牽引が不十分である場合に、良好な切除ができず組織が焦げてしまうことも再現する。また、この操作において、鉗子で組織を過剰に牽引すると組織が破壊されて（引きちぎられて）しまうことも再現される。
手術トレーニングの処理の流れを図８に示す。図８において、模擬運動演算装置１０８は処理を制御する。模擬手術具１０９の移動に基づいて映像発生装置１０５がその映像を発生し、画像表示装置１０４で表示する。
Ｐ８０１において、膜の変形計算を行う。Ｐ８０２において、術具（鉗子、電気メス）７０１，７０２，７０３，７０４は組織を把持しているか判断する。ｙｅｓならば、Ｐ８０３において把持箇所の膜の牽引が閾値以内であるかを判断する。ｙｅｓならば、Ｐ８０４において把持量に応じてつまんだ膜の厚みを変化させ、Ｐ８０１に戻る。
Ｐ８０２において、ｎｏならば、Ｐ８０５において、術具先端と膜が接触しているか判断し、ｙｅｓならば、Ｐ８０６に進み、ｎｏならばＲｅｔｕｒｎによりＰ８０１に戻る。Ｐ８０６においてフットペダルを押踏しているかを判断し、ｙｅｓならば、Ｐ８０７に進み、ｎｏならばＰ８０９に進む。Ｐ８０７において、接触箇所の膜負担が閾値以上であるかを判断し、ｙｅｓならばＰ８０８において切断処理を実行しその後ＲｅｔｕｒｎによりＰ８０１に戻り、ｎｏならばＰ８１０において焦げ処理を実行しその後ＲｅｔｕｒｎによりＰ８０１に戻る。Ｐ８０６においてｎｏにより、Ｐ８０９に進んだとき術具との接触に応じて膜を変形させその後ReturnによりＰ８０１に戻る。
Ｐ８０３においてｎｏの場合は、Ｐ８１１に進み、引きちぎり処理の実行を確認し、その後Ｐ８１２において把持開放処理を確認しその後ＲｅｔｕｒｎによりＰ８０１に戻る。
以上の動作例により、手術トレーニングを行う操作者は組織切除を行う際に適切に鉗子で組織を牽引することを習得することができる。
上記の実施例では画像に表示される器具を鉗子３本と電気メス１本としたが、これに限られず、鉗子１本と電気メス１本であっても適切な牽引で組織を切除するトレーニングに利用することができる。
【００２４】
（執刀医が助手操作、スコピスト操作を行う教育シーケンス処理）
図５の操作者が執刀医として１人で訓練する場合の処理フローチャートを説明する。
Ｐ５０１において、模擬運動演算装置１０８は、記憶装置１０７に格納されている教育シナリオシーケンスを実行する。Ｐ５０２において、模擬運動演算装置１０８は、上述したように記憶装置１０７に保存されたシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を読み出すとともに、操作者による術具操作または画像表示装置１０４に付随したタッチパネル若しくは入力装置１０６を用いたユーザインタフェース操作を介して助手術具操作モードに切り替える。Ｐ５０３において、模擬運動演算装置１０８は、操作者の術具操作により助手が把持する画像表示装置１０４面上の膜組織シミュレーションモデルの把持位置の指定を受ける。Ｐ５０４において、模擬運動演算装置１０８は、シナリオシーケンスに記載された動作方法に基づき、助手操作を計算し、助手術具情報を更新する。Ｐ５０５において、模擬運動演算装置１０８は、操作者による術具操作または画像表示装置１０４に付随したタッチパネル若しくは入力装置１０６を用いたユーザインタフェース操作を介して術具操作モードに切り替える。Ｐ５０６において、模擬運動演算装置１０８は、操作者による画像表示装置１０４に付随したタッチパネルまたは入力装置１０６を用いたユーザインタフェースまたは模擬内視鏡カメラのいずれかによりカメラ操作を行い、仮想内視鏡カメラ情報を更新する。操作者が膜剥離操作をした後に、Ｐ５０７において、模擬運動演算装置１０８は、操作者が膜剥離教育シーケンスに従った膜剥離操作を行ったことを確認する。
上述の教育シーケンス処理により、以下のトレーニング装置の操作が可能になる。操作者（執刀医）は模擬手術操作具を操作して、画像表示装置１０４の画面において鉗子７０１、鉗子７０２それぞれが把持する組織の位置を指定する。鉗子７０１、鉗子７０２は、それぞれ指定された組織の位置を自動的に把持して所定の強さで牽引する。次に、操作者（執刀医）が鉗子７０３によって組織を把持して牽引することにより組織表面の薄層で三角形状の面を形成でき、その後、膜剥離操作できる。また、操作者（執刀医）はタッチパネル、ユーザインタフェース、または模擬内視鏡カメラを操作することにより画像に映し出される組織の位置を移動し拡大縮小することができ、内視鏡操作のトレーニングができる。
【００２５】
（執刀医、スコピスト、２人で訓練する教育シーケンス処理）
図６の執刀医、スコピスト、２人で訓練する場合の処理フローチャートを説明する。
Ｐ６０１において、模擬運動演算装置１０８は、記憶装置１０７に格納されている教育シナリオシーケンスを実行する。Ｐ６０２において、模擬運動演算装置１０８は、上述したように記憶装置１０７に保存されたシミュレーション中の模擬術具情報、シミュレーションモデルデータの情報を読み出すとともに、執刀医による術具操作または画像表示装置１０４に付随したタッチパネル若しくは入力装置１０６を用いたユーザインタフェース操作を介して助手術具操作モードに切り替える。Ｐ６０３において、模擬運動演算装置１０８は、執刀医の術具操作により助手が把持する画像表示装置１０４面上の膜組織シミュレーションモデルの把持位置の指定を受ける。Ｐ６０４において、模擬運動演算装置１０８は、シナリオシーケンスに記載された動作方法に基づき、助手操作を計算し、助手術具情報を更新する。Ｐ６０５において、模擬運動演算装置１０８は、執刀医による術具操作または画像表示装置１０４に付随したタッチパネル若しくは入力装置１０６を用いたユーザインタフェース操作を介して術具操作モードに切り替える。Ｐ６０６において、模擬運動演算装置１０８は、スコピストによる画像表示装置１０４に付随したタッチパネルまたは入力装置１０６を用いたユーザインタフェースまたは模擬内視鏡カメラのいずれかによりカメラ操作を行い、仮想内視鏡カメラ情報を更新する。操作者が膜剥離操作をした後に、Ｐ６０７において、模擬運動演算装置１０８は、執刀医およびスコピストが膜剥離教育シーケンスに従った膜剥離操作を行ったことを確認する。
上述の教育シーケンス処理により、以下のトレーニング装置の操作が可能になる。操作者（執刀医）は模擬手術操作具を操作して、画像表示装置１０４の画面において鉗子７０３で鉗子７０１、鉗子７０２それぞれが把持する組織の位置を指定する。鉗子７０１、鉗子７０２は、それぞれ指定された組織の位置を自動的に把持して所定の強さで牽引する。次に、操作者（執刀医）が鉗子７０３によって組織を把持して牽引することにより組織表面の薄層で三角形状の面を形成でき、その後、膜剥離操作できる。また、操作者（スコピスト）はタッチパネル、ユーザインタフェース、または模擬内視鏡カメラを操作することにより画像に映し出される組織の位置を移動し拡大縮小することができ、内視鏡操作のトレーニングができる。
【００２６】
図２，図３で説明したシミュレーション結果の評価は、上記図４〜図８に示されるフローに従った処理の際に訓練者の動作についてされる。
【符号の説明】
【００２７】
１０３：手術シミュレーション用モデルデータ部
１０４：画像表示装置
１０５：映像発生装置
１０６：入力装置
１０７：記憶装置
１０８：模擬運動演算装置
１０９：模擬手術操作具
１１０：力覚装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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