(57)【要約】【課題】臓器内の血液量の変化に対して生体の臓器が示す力学的特性の変化を再現できるファントムを提供する。【解決手段】ファントム１７の内側には模擬実質６１があり、袋状の模擬外膜６２が外側から模擬実質６１を包み込んでいる。模擬実質６１として、連続気泡体構造の多孔性材料（所謂スポンジ）が用いられる。連続気泡体を用いることにより、その内部に液体を吸収したり通過させることが可能となり、肝臓のように内部に血液を豊富に含む臓器の状態を再現することができる。模擬外膜６２には液体を通さない（または通しにくい）弾性材料を用いる。【選択図】図４
2019008261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術のシミュレーションに用いるファントムにおいて、
連続気泡体構造の多孔性材料よりなる模擬実質と、
前記模擬実質を外側から包み込む模擬外膜と、
前記模擬実質へ液体を流入させる流入口と、
前記模擬実質の外へ液体を流出させる流出口とを含み、
前記模擬外膜は液体を通過させない材料を用いている
ファントム。
【請求項２】
前記模擬外膜は高分子弾性材料である
請求項１に記載のファントム。
【請求項３】
前記模擬実質は、
第１の模擬実質と、
前記第１の模擬実質より弾性率の低い第２の模擬実質とを含み、
前記第１の模擬実質および前記第２の模擬実質は積層構造であり、前記第２の模擬実質が前記模擬外膜に接している
請求項１に記載のファントム。
【請求項４】
請求項１に記載のファントムからの液体の流出量を調節する流出量調節部を含む
シミュレーションシステム。
【請求項５】
前記ファントムへの液体の流入量を調節する流入量調節部をさらに含む
請求項４に記載のシミュレーションシステム。
【請求項６】
前記ファントムに流れる液体の圧力を検出する圧力検出部をさらに含む
請求項４に記載のシミュレーションシステム。
【請求項７】
前記流出量調節部は前記圧力検出部により検出された前記圧力に基いて前記ファントムからの液体の流出量を調節する
請求項６に記載のシミュレーションシステム。
【請求項８】
請求項１に記載のファントムからの液体の流出量を調節する流出量調節ステップを含む
シミュレーション方法
【請求項９】
請求項１に記載のファントムからの液体の流出量を調節する流出量調節ステップ
を含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ファントム、並びにシミュレーションシステム、方法、及びプログラムに関し、特に、臓器内の血液量の変化に対して生体の臓器が示す力学的特性の変化を再現できるようにしたファントム、並びにシミュレーションシステム、方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】  医師やその他の医療従事者が手術、穿刺、または医療機器の操作などの手技を練習するために、人体の組織を模した様々なファントムがある。【０００３】  例えば、特許文献１には、より人体に近い超音波診断画像を得られる医学用超音波ファントムが提案されている。【０００４】  また、特許文献２には、バイオプシのトレーニングに用いるファントムが提案されている。【０００５】  さらに、特許文献３には、臓器の切開を想定した手術練習用のファントムが提案されている。【０００６】  ところで、肝臓などの臓器では、その硬さや張りなどの力学的特性を左右する要因は２つある。１つ目の要因は臓器を構成する肝小葉などの構造物自体による粘弾性であり、２つ目の要因は臓器内に存在する血液である。【０００７】  即ち、肝臓は袋状の薄い被膜で血液と細胞塊を包み込んだ構造をしており、肝臓には門脈および肝動脈から血液が流れ込み、肝静脈から血液が流れ出ている。肝臓に流れ込む血流量が、肝臓から流れ出ていく血流量に比べて相対的に多い場合、肝臓内の血液量が増加し、肝臓は固く張った状態になる（臓器のヤング率が上昇し、臓器表面の張力が増加する）。一方、肝臓に流れ込む血流量が肝臓から出ていく血流量に比べて相対的に少ない場合、肝臓内に存在する血流量が減少し、肝臓は軟らかくなる（臓器のヤング率も臓器表面の張力も低下する）。【０００８】  実際に患者を手術する場合、種々のデバイスを用いて肝臓に切り込みを入れることがあるが、肝臓の硬さと張りの変化が、これらのデバイスの使用感に差を生み、手技の難易度を左右する。また、臓器の脱転や保持は、開腹手術においては例えば手を使って行い、腹腔鏡下手術においては体位変換によって行ったりするが、臓器の力学的特性が変化すると、脱転や保持を行う際の臓器の動きに変化が生じる。なお、本開示において脱転とは手術などの際に臓器や器官を少し移動させる状態や操作のこと（例えば臓器の裏側を見るために、臓器を回転させることを含む）を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−２９６５０号公報
【特許文献２】特開２０１２−５５５４９号公報
【特許文献３】特開２０１７−３２６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  しかしながら、従来のファントムは臓器内の血液量の変化による臓器の力学的特性の変化を再現することができなかった。従って、医師は臓器内の血液量の変化に応じた手技のトレーニングをすることができなかった。【００１１】  本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、特に臓器内の血液量の変化に対して生体の臓器が示す力学的特性の変化を再現できるファントムおよびシミュレーションシステムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  本開示の一側面のファントムは、手術のシミュレーションに用いるファントムであって、連続気泡体構造の多孔性材料よりなる模擬実質（例えば模擬実質６１）と、前記模擬実質を外側から包み込む模擬外膜（例えば模擬外膜６２）と、前記模擬実質へ液体を流入させる流入口（例えばコネクタ４１−１）と、前記模擬実質の外へ液体を流出させる流出口（例えばコネクタ４１−２）とを含み、前記模擬外膜は液体を通過させない材料を用いているファントムである。【００１３】  前記模擬外膜は高分子弾性材料であるようにすることができる。【００１４】  前記模擬実質は、第１の模擬実質（例えば模擬実質７１）と、前記第１の模擬実質より弾性率の低い第２の模擬実質（例えば模擬実質７２）とを含み、前記第１の模擬実質および前記第２の模擬実質は積層構造であり、前記第２の模擬実質が前記模擬外膜に接しているようにすることができる。【００１５】  本開示の一側面のシミュレーションシステムは、前記ファントムからの液体の流出量を調節する流出量調節部（例えば一方向絞り弁１８）を含むシミュレーションシステムである。【００１６】  前記ファントムへの液体の流入量を調節する流入量調節部（例えばロータリポンプ１４、及び一方向絞り弁１５）をさらに含むようにすることができる。【００１７】  前記ファントムに流れる液体の圧力を検出する圧力検出部（例えば圧力センサ１６）をさらに含むようにすることができる。【００１８】  前記流出量調節部は前記圧力検出部により検出された前記圧力に基いて前記ファントムからの液体の流出量を調節するようにすることができる。【００１９】  本開示の一側面のシミュレーション方法は、前記ファントムからの液体の流出量を調節する流出量調節ステップを含むシミュレーション方法である。【００２０】  本開示の一側面のプログラムは、前記ファントムからの液体の流出量を調節する流出量調節ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラムである。
【発明の効果】
【００２１】  本開示の一側面によれば、臓器内の血液量の変化に対して生体の臓器が示す力学的特性の変化を再現することが可能となる。それにより使用者はファントムの力学的特性を変化させて手術などの手技のトレーニングを行うことができる。また、医療機器などのデバイスの開発者などは、ファントムの力学的特性を実際の手術の状況により近づけてデバイスの評価を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本開示を適用したシミュレーションシステムの実施の形態の構成を説明するブロック図である。
【図２】図１のファントムの斜視図である。
【図３】図２のファントムの第１の実施の形態の断面図である。
【図４】図２のファントムの第１の実施の形態の、図３と直角な方向の断面図である。
【図５】図１のシミュレーションシステムによるシミュレーション処理を説明するフローチャートである。
【図６】図２のファントムの第２の実施の形態の断面図である。
【図７】図２のファントムの第２の実施の形態の、図６と直角な方向の断面図である。
【図８】汎用のパーソナルコンピュータの構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】  以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２４】  ＜本開示のシミュレーションシステムのブロック図＞
図１は、本開示を適用したファントム及びそれを利用したシミュレーションシステムの実施の形態のブロック図である。
【００２５】  シミュレーションシステム１内のアキュムレータ１１は制御部１９からの制御により作動し、ファントム１７内に流す液体を保持し、適宜、側枝１２を介して循環回路１３へ液体を供給する。また、アキュムレータ１１は、余剰の液体を循環回路１３から側枝１２を介して取り込み保持する。
【００２６】  側枝１２は、例えば塩化ビニル製で中空形状のチューブである。側枝１２は、２つの端部がそれぞれアキュムレータ１１と循環回路１３とに接続され、アキュムレータ１１から循環回路１３へ、また循環回路１３からアキュムレータ１１へ液体が流れる流路となる。
【００２７】  循環回路１３は、例えば塩化ビニル製で中空形状のチューブである。図１に示すように、循環回路１３には側枝１２、ロータリポンプ１４、一方向絞り弁１５、圧力センサ１６、ファントム１７、および一方向絞り弁１８が接続されている。循環回路１３は、アキュムレータ１１から供給された液体をロータリポンプ１４、一方向絞り弁１５、ファントム１７、および一方向絞り弁１８に順次流すための流路である。一方向絞り弁１８を通過した液体は再び側枝１２またはロータリポンプ１４へと供給される。
【００２８】  ロータリポンプ１４は制御部１９からの制御により作動し、循環回路１３内の液体を一方向絞り弁１５の方向へ流すポンプである。
【００２９】  一方向絞り弁１５は、制御部１９からの制御により作動し、ロータリポンプ１４から送られてきた液体の流量を調節して、ファントム１７に送る弁である。ロータリポンプ１４と一方向絞り弁１５の動作により、ファントム１７への液体の流入量が調節される。
【００３０】  圧力センサ１６は、一方向絞り弁１５とファントム１７の間に挿入されており、ファントム１７直近の循環回路１３内圧を計測し、圧力計測値を制御部１９へ送信する。本システムの使用者は、操作部２０に表示された圧力をファントム１７内の圧力として用いることができ、表示された圧力を参照して、ファントム１６内の圧力を調節することができる。
【００３１】  なお、図１では、圧力センサ１６はファントム１７直近の循環回路１３内圧を計測しているが、ファントム内部に圧力センサを挿入し、直接、ファントム１７内の圧力を計測するようにしても良い。
【００３２】  ファントム１７は、内部に液体を溜められる構造をしており、内部に溜める液体の量に応じて、ファントム１７自体のヤング率や表面張力を変化させる。ファントム１７は、循環回路１３から液体が流入する流入口、およびファントム１７内から循環回路１３に液体を流出する流出口を備えている（詳細は後述する）。医師などの使用者は、このファントム１７を利用して、臓器の脱転や保持などの手技のトレーニングを行う。なお、ファントム１７内に流す液体として例えば水、オイルがある。
【００３３】  一方向絞り弁１８は、制御部１９からの制御により作動し、ファントム１７から流出する液体の流量を調節する。
【００３４】  制御部１９は、操作部２０に入力された使用者からの指示に基づいてアキュムレータ１１、ロータリポンプ１４、一方向絞り弁１５、および一方向絞り弁１８の動作を制御する。また、制御部１９は圧力センサ１６から受信した圧力計測値を操作部２０に表示させるとともに、その圧力計測値に基いて、アキュムレータ１１、ロータリポンプ１４、一方向絞り弁１５、および一方向絞り弁１８の動作を制御する。
【００３５】  操作部２０は、例えばタッチパネルディスプレイなどにより構成され、使用者からの指示入力を受け付け、入力された指示を制御部１９に伝える。また、操作部２０は制御部１９からの指示に従い、圧力の計測値を表示させる。
【００３６】  ファントム１７を肝臓に例えるならば、一方向絞り弁１５は門脈および肝動脈から肝臓へ流入する血液流量を調節する役割をしており、一方向絞り弁１８は肝臓から肝静脈へ流出する血液流量を調節する役割をしている。
【００３７】  図２はファントム１７の斜視図である。ファントム１７はコネクタ４１−１乃至４１−２を介して循環回路１３と接続されている。液体は循環回路１３−ａからコネクタ４１−１を介してファントム１７に流れ込み、ファントム１７からコネクタ４１−２を介して循環回路１３−ｂに流出する。ファントム１７は、コネクタ４１−１乃至４１−２によって循環回路１３−ａ乃至１３−ｂと着脱可能となっているため、ファントム１７のみを着脱して交換することができる。従って、ファントム１７のみを単回使用（ディスポーザブル）とすることができる。
【００３８】  ＜＜１．第１の実施の形態＞＞
＜第１の実施の形態のファントムの断面図＞
図２において一点鎖線で示した断面４２の断面図を図３に示す。図３は、第１の実施の形態のファントムの断面図である。図３に示すようにファントム１７は内側に模擬実質６１があり、袋状の模擬外膜６２が模擬実質６１を包み込んでいる。
【００３９】  模擬実質６１として、連続気泡体構造の多孔性材料（所謂スポンジ）が用いられる。連続気泡体を用いることにより、その内部に液体を吸収したり通過させることが可能となり、肝臓のように内部に血液を豊富に含む臓器の状態を再現することができる。なお、多孔性材料としては、例えば、ポリエーテルフォームやポリエステルフォームなどの軟質ポリウレタンフォームを用いると良い。ただし、軟質ポリウレタンフォームを用いるのは一例であり、それ以外の多孔性材料を用いることも勿論可能である。
【００４０】  また、模擬外膜６２には液体を通さない（または通しにくい）弾性材料を用いる。模擬外膜６２の材料としては、例えばシリコンを用いることができる。厚さが１００μｍ以下のシリコンを模擬実質６１の外側にコーティングすることにより、実際の臓器と似た触感を得ることができる。なお、膜の厚さを調節することによって、弾性の調節も可能である。
【００４１】  図２において二点鎖線で示した断面４３の断面図を図４に示す。図４に示すように、コネクタ４１−１は、模擬外膜４３を貫き模擬内膜６１と直に接しているため、循環回路１３−ａから送られてきた液体を模擬実質６１へと流し込むことができる。また、コネクタ４１−１と模擬外膜６２は接触面でお互いに隙間なく接着されており、模擬実質６１内の液体は模擬外膜６２とコネクタ４１−１の境目からファントム１７の外に漏出することはない。
【００４２】  また、図４においてコネクタ４１−２も、コネクタ４１−１と同様、模擬外膜４３を貫き模擬内膜６１と直に接しているため、模擬実質６１内の液体を循環回路１３−ｂへ流出させることができる。また、コネクタ４１−２と模擬外膜６２も接触面でお互いに隙間なく接着されており、模擬実質６１内の液体は模擬外膜６２とコネクタ４１−２の境目からファントム１７の外に漏出することはない。
【００４３】  なお、図２乃至図４に示したファントム１７においては、コネクタ４１−１乃至４１−２は対向する面に設けてあるが、これは一例であり、他の面にコネクタを設けても良い。即ち、例えば一方のコネクタを設けた面の側面に他方のコネクタを設けたり、同一の面に２つのコネクタを設けても良い。
【００４４】  また、図２乃至図４に示したファントム１７は直方体であるが、これは一例であり、形状は直方体でなくても良い。例えば、肝臓、膵臓、腎臓、および脳などの臓器を再現した形状でも良い。
【００４５】  ファントム１７に流す液体としては水やオイルを用いることができる。ファントム１７に流す液体の粘性が異なれば、ファントム１７の力学的特性も変化し、触感も変化する。従って、行いたいトレーニングに応じて、適切な粘性の液体を用いれば良い。
【００４６】  ＜図１のシミュレーションシステムによるシミュレーション処理＞
次に、図５のフローチャートを参照して、図１のシミュレーションシステムによるシミュレーション処理について説明する。
【００４７】  ステップＳ１において、シミュレーションシステムに電源が投入され、操作部２０よりプライミングの指示が入力されると、制御部１９はファントム１７内および循環回路１３のプライミングを行う。即ち、制御部１９はアキュムレータ１１を制御して、液体を側枝１２を介して循環回路１３に供給させる。また、制御部１９は一方向絞り弁１５および一方向絞り弁１８を開かせ、ロータリポンプ１４を作動させる。アキュムレータ１１から供給された液体はロータリポンプ１４の働きにより循環回路１３内を流れてゆき、一方向絞り弁１５、ファントム１７、一方向絞り弁１８の順番に流路内部を液体で満たしてゆく。一方向絞り弁１８を通過した液体は再びロータリポンプ１４に戻り、再循環する。
【００４８】  なお、循環回路１３やファントム１７内にもともと存在していた空気は、図示せぬ脱気ポートより排出される。また、アキュムレータ１１は循環回路１３およびファントム１７内の容積に等しい量の液体を供給すると、液体の供給を停止する。
【００４９】  使用者は、ロータリポンプ１４が循環回路１３内に液体を循環させている間に、循環回路１３内やファントム１７内に残った気泡を、外から振動を加えたりして取り除くことができる。使用者は、気泡の除去が十分できたと判断したら、操作部２０にプライミング終了の指示を入力する。すると、処理はステップＳ２に進む。
【００５０】  ステップＳ２において、制御部１９は、ロータリポンプ１４の動作を停止し、一方向絞り弁１５を閉じることにより、ファントム１７への液体の流入を停止する。
【００５１】  ステップＳ３において、制御部１９は一方向絞り弁１８を閉じることにより、ファントムからの液体の流出を停止する。
【００５２】  ステップＳ４において、制御部１９は、操作部２０からファントム内の圧力を上昇させる指示が入力されたか否かを判断する。操作者は、操作部２０から所望の圧力を入力することができ、制御部１９は操作者から入力された圧力設定値を、圧力センサ１６から送られてくる現在の圧力計測値と比較することにより、圧力を上昇させる指示が入力されたか否かを判断する。そして、操作者から入力された圧力設定値が圧力センサ１６から送られてくる現在の圧力計測値より高い場合、圧力を上昇させる指示が入力されたと制御部１９は判断し、処理はステップＳ５に進む。
【００５３】  ステップＳ５において、制御部１９は、アキュムレータ１１から循環回路１３へ液体を補充させつつ、一方向絞り弁１５を開き、ロータリポンプ１４を作動させることによりファントム１７に液体を流入させる。ファントム１７の下流にある一方向絞り弁１８は閉じたままなので、ファントム１７内に貯留される液体の量が増加し、圧力センサ１６が計測する回路内圧も上昇してゆく。
【００５４】  ステップＳ６において、制御部１９は、圧力センサ１６から受信した圧力計測値が、ステップＳ４で使用者から入力された圧力設定値に達したか否かを判断し、圧力計測値が圧力設定値に達しない場合、処理はステップＳ５に戻る。これにより、引き続きファントム１７内に液体が流入し続け、ファントム１７内の圧力は上昇する。
【００５５】  ステップＳ６において、圧力センサ１６から受信した圧力計測値が、使用者から入力された圧力設定値に達したと制御部１９が判断した場合、処理はステップＳ７へと進む。
【００５６】  ステップＳ７において、制御部１９はロータリポンプ１４の動作を停止し、一方向絞り弁１５を閉じることにより、ファントム１７への液体の流入を停止する。また、制御部１９はアキュムレータ１１から循環回路１３への液体の補充を停止する。その後、処理はステップＳ８に進む。
【００５７】  ステップＳ４において、圧力を上昇させる指示が入力されない場合、処理はステップＳ８に進む。
【００５８】  ステップＳ８において、制御部１９は、操作部２０からファントム内の圧力を低下させる指示が入力されたか否かを判断する。操作者が操作部２０から所望の圧力を入力すると、制御部１９は操作者から入力された圧力設定値を、圧力センサ１６から送られてくる現在の圧力計測値と比較することにより、圧力を低下させる指示が入力されたか否かを判断する。そして、操作者から入力された圧力設定値が圧力センサ１６から送られてくる現在の圧力計測値より低い場合、圧力を低下させる指示が入力されたと制御部１９は判断し、処理はステップＳ９に進む。
【００５９】  ステップＳ９において、制御部１９は、一方向絞り弁１８を開くことによりファントム１７から液体を流入させる。ファントム１７の上流にある一方向絞り弁１５は閉じたままなので、ファントム１７内に貯留される液体の量が減少し、圧力センサ１６が計測する回路内圧も低下してゆく。また、制御部１９は、余剰な液体を循環回路１３からアキュムレータ１１に取り込ませる。
【００６０】  ステップＳ１０において、制御部１９は、圧力センサ１６から受信した圧力計測値が、ステップＳ８で使用者から入力された圧力設定値に達したか否かを判断し、圧力計測値が圧力設定値に達しない場合、処理はステップＳ９に戻る。これにより、引き続きファントム１７外へ液体が流出し続け、ファントム１７内の圧力は下降する。
【００６１】  ステップＳ１０において、圧力センサ１６から受信した圧力計測値が、使用者から入力された圧力設定値に達したと制御部１９が判断した場合、処理はステップＳ１１へと進む。
【００６２】  ステップＳ１１において、制御部１９は一方向絞り弁１８を閉じることにより、ファントム１７からの液体の流出を停止する。その後、処理はステップＳ８に進む。
【００６３】  ステップＳ８において、圧力を低下させる指示が入力されない場合、処理はステップＳ１２に進む。
【００６４】  シミュレーショントレーニングを終了したい場合、操作者は操作部２０からシミュレーション終了の指示を入力することができ、ステップＳ１２において、制御部１９は操作部２０からシミュレーション終了の指示が入力されたか否かを判断する。シミュレーション終了の指示が入力されていない場合、処理はステップＳ４に戻り、上述した処理が繰り返される。ステップＳ１２において、シミュレーション終了の指示が入力された場合、処理はステップＳ１３に進む。
【００６５】  ステップＳ１３において、制御部１９は、一方向絞り弁１８を開き、ファントム１７内を大気圧まで減圧する。その後、使用者はファントム１７を循環回路１３から取り外すことができる。以上でシミュレーション処理が終了する。
【００６６】  以上の処理により、臓器内の血液量の変化に対して生体の臓器が示す力学的特性の変化を再現することが可能となる。従って、使用者はファントム１７内の液体量を任意に変化させて、臓器内の血液量の変化に応じた手技のトレーニングをすることができる。また、医療機器などのデバイスの開発者などは、ファントムの力学的特性を実際の手術の状況により近づけてデバイスの評価を行うことができる。
【００６７】  ＜＜２．第２の実施の形態＞＞
＜第２の実施の形態のファントムの断面図＞
図６乃至図７は、本開示の第２の実施の形態のファントムの断面図である。第２の実施の形態においても外観は図２の斜視図の通りであり、図６は図２において一点鎖線で示した断面４２の断面図、図７は図２において二点鎖線で示した断面４３の断面図である。
【００６８】  図６乃至図７において、模擬実質は模擬実質７１および模擬実質７２から構成され、模擬実質７２が模擬実質７１を包み込んでいる。模擬実質７１は、図３乃至図４の模擬実質６１と同じ材料、即ち連続気泡体構造の多孔性材料を用いている。模擬実質７２は、模擬実質７１より弾性率の低い材料を用いており、連続気泡体構造の多孔性材料であっても良いし、独立気泡体構造の多孔性材料であっても良い。
【００６９】  内側に弾性率の高い模擬実質７１を用い、外側には模擬実質７１より弾性率の低い模擬実質７２を用い、これらを積層させることにより、図３乃至図４に示したファントム１７と比べて、さらに人体の臓器に近い触感を得ることが可能となる。
【００７０】  なお、一番外側を包み込んでいる模擬外膜６２の構造は図３乃至図４に示される模擬外膜６２と同じである。
【００７１】  ＜＜３．応用例＞＞
＜ソフトウェアにより実行させる例＞
ところで、上述した一連の処理（例えば図５のフローチャートで示された処理）は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からインストールされる。
【００７２】  図８は、汎用のパーソナルコンピュータの構成例を示している。このパーソナルコンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１００１を内蔵している。ＣＰＵ１００１にはバス１００４を介して、入出力インタフェース１００５が接続されている。バス１００４には、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１００２およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１００３が接続されている。
【００７３】  入出力インタフェース１００５には、ユーザが操作コマンドを入力するキーボード、マウスなどの入力デバイスよりなる入力部１００６、処理操作画面や処理結果の画像を表示デバイスに出力する出力部１００７、プログラムや各種データを格納するハードディスクドライブなどよりなる記憶部１００８、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）アダプタなどよりなり、インターネットに代表されるネットワークを介した通信処理を実行する通信部１００９が接続されている。また、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Ｍｉｎｉ  Ｄｉｓｃ）を含む）、もしくは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１０１１に対してデータを読み書きするドライブ１０１０が接続されている。
【００７４】  ＣＰＵ１００１は、ＲＯＭ１００２に記憶されているプログラム、または磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリ等のリムーバブルメディア１０１１ら読み出されて記憶部１００８にインストールされ、記憶部１００８からＲＡＭ１００３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。ＲＡＭ１００３にはまた、ＣＰＵ１００１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【００７５】  以上のように構成されるコンピュータでは、ＣＰＵ１００１が、例えば、記憶部１００８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース１００５及びバス１００４を介して、ＲＡＭ１００３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【００７６】  コンピュータ（ＣＰＵ１００１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア１０１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【００７７】  コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア１０１１をドライブ１０１０に装着することにより、入出力インタフェース１００５を介して、記憶部１００８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部１００９で受信し、記憶部１００８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ＲＯＭ１００２や記憶部１００８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【００７８】  なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【００７９】  また、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
【００８０】  なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【００８１】  また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【００８２】  さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【符号の説明】
【００８３】  １  シミュレーションシステム，  １１  アキュムレータ，  １２  側枝，  １３  循環回路，  １４  ロータリポンプ，  １５  一方向絞り弁，  １６  圧力センサ，  １７  ファントム，  １８  一方向絞り弁，  １９  制御部，  ２０  操作部，  ４１−１，４１−２  コネクタ，  ６１  模擬実質，  ６２  模擬外膜，  ７１  模擬実質，  ７２  模擬実質，  １００１  ＣＰＵ，  １００２  ＲＯＭ，  １００３  ＲＡＭ，  １００４  バス，  １００５  入出力インタフェース，  １００６  入力部，  １００７  出力部，  １００８  記憶部，  １００９  通信部，  １０１０  ドライブ，  １０１１  リムーバブルメディア
【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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