(57)【要約】      （修正有）【課題】脳神経外科手術の世界的権威の手指の各動き要素を完全模倣することにより、巧みなレベルの手技を短時間に習得する脳神経外科手術シミュレーターを提供する。【解決手段】脳神経外科手術シミュレーター１は、脳神経外科手術の世界的権威の手技の暗黙知データベース２、学習者の手指の動きを３次元で計測する光学式モーションキャプチャ３、暗黙知データベース２に記憶されている手指の動き映像をヘッドマウントディスプレイ６に表示させるとともに、光学式モーションキャプチャ３により計測された学習者の手指の動きを映像化したうえで暗黙知データベース２に記憶されている手指の動き映像と合成表示させる映像表示処理装置４、当該装置を足で操作するためのフットスイッチ５を備えている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
マイクロハサミによるくも膜の切開、剥離、腫瘍の剥離、血管の縫合、脳の圧排、保持、神経の減圧など脳神経外科手術において必要な一連の手技に関して、熟練者の手指の動きを一つの目的（意味）を持つ単位に時間的に分割した（以下、「動き要素」という）映像の集合体を記憶したデータベースを有し、各動き要素の映像を学習者が着用したヘッドマウントディスプレイに表示させ、学習者が当該動き要素の映像を模倣して手指を動かすと、その動きを光学式モーションキャプチャにより３次元で計測し、その映像を模倣対象の動き要素の映像と合成してヘッドマウントディスプレイに表示させることを特徴とする脳神経外科手術シミュレーター。
【請求項２】
学習者がフットスイッチにより前記のヘッドマウントディスプレイに前記のデータベースに記憶された任意の動き要素の映像を表示させる、および当該映像への学習者の手指の動きの映像を合成させる操作が可能であることを特徴とする請求項１に記載の脳神経外科手術シミュレーター。
【請求項３】
前記のヘッドマウントディスプレイは、前記の動き要素の映像を２つ並列に表示することが可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の脳神経外科手術シミュレーター。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、脳神経外科手術において必要な一連の手技に関して、巧みなレベルの手技を短時間に習得する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
脳神経外科手術は顕微鏡下に行うことが多い。術者（手術実施者）は、手術用顕微鏡下に腕を固定して、顕微鏡モニターを見ながら、手指を動かして手術を行う。手術は、マイクロハサミによるくも膜の切開、剥離、腫瘍の剥離、血管の縫合、脳の圧排、保持、神経の減圧などの組み合わせで行われる。少しでも違う場所を切除しただけで、神経障害が起こる場所もあり、非常に緻密で繊細な手技（指の動き）が要求される。熟練者の手技は、言葉で表現できない、“暗黙知”の領域がある。この手技の学習は、熟練者の手技を黙って見て覚えるという、“技を盗む”形で行われている。この方法は、多大な労力や時間を必要とするため、現代の若者達に疎まれていることが脳神経外科医の不足の一因である。
【０００３】
分野が異なる腹腔鏡手術であるが、特許文献１には、技を盗む過程を効率化する方法として、時間方向に繋がる複数の動き要素を含む一連の動きの教材映像を介して手技を学習する方法が記載されている。
【０００４】
また、脳神経外科手術分野では、試行錯誤による手技の学習方法として、小脳圧排操作を対象として、３次元の脳有限要素モデルと力覚提示装置を組み合わせて、顕微鏡の視野を再現し、手術器具を介した脳組織の手応えを再現するシステムが開発中である（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2014-071443
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】www.kansai.meti.go.jp/2giki/kansai-seeds/.../kou257adachi-kou.pdf
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１は、時間方向に繋がる複数の動き要素を含む一連の動きの教材映像を介して学習すると記載されているのみである。動きの実演者、動き要素の区切り方、動き要素の説明等が不明であるため、巧みなレベルの手技を短時間に習得できるか定かではない。また、非特許文献１は、熟練者の技を盗む方法ではないため、手技の習得に時間を要するうえ、手技が小脳圧排操作に限定され、また、装置が高価という問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、脳神経外科手術において必要な一連の手技に関して、巧みなレベルの手技を短時間に習得するため、当該分野の世界的権威の手指の動きを、その目的（意味）を理解したうえで完全模倣することを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
本考案により、脳神経外科手術において必要な一連の手技に関して、巧みなレベルの手技を短時間に習得でき、かつ要する費用を比較的安価にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本考案の一実施形態における脳神経外科手術シミュレーターの概略構成図である。
【図２】本考案の一実施形態における脳神経外科手術シミュレーターの利用形態を示す説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本考案の一実施形態における脳神経外科手術シミュレーターの概略構成図であって、３、５、６は、図２と同様である。
【００１２】
暗黙知データベース２は、マイクロハサミによるくも膜の切開、剥離、腫瘍の剥離、血管の縫合、脳の圧排、保持、神経の減圧など脳神経外科手術において必要な一連の手技に関して、脳神経外科手術の世界的権威の手指の動きを一つの目的（意味）を持つ単位に時間的に分割した（以下、「動き要素」という）映像の集合体を記憶したものである。各動き要素の映像は、同一時間帯の顕微鏡視野の映像と合成されている。その制作方法は省略する。
【００１３】
学習者が着用したヘッドマウントディスプレイ６に、映像表示処理装置４により暗黙知データベース２の各動き要素の映像が表示される。
【００１４】
学習者は、当該動き要素の映像を模倣して手指を動かす。その動きを光学式モーションキャプチャ３により３次元で計測する。
【００１５】
映像表示処理装置４は、光学式モーションキャプチャ３により計測された学習者の手指の動きを映像化し、これを模倣対象の動き要素の映像に合成する。これにより、学習者は自らの手指の動きの正確さの程度を把握できる。
【００１６】
学習者は、フットスイッチ５により、足で映像表示処理装置４を操作可能で、ヘッドマウントディスプレイ６に暗黙知データベース２の任意の動き要素の映像を表示させる、およびその映像への学習者の手指の動きの映像の合成などを行う。学習者は、各動き要素の目的の繋がり（以下、「因果律」という）を理解できない時は、関連する２つの動き要素の映像をヘッドマウントディスプレイ６に並列表示させる。これにより因果律の理解が容易となる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本考案は、脳神経外科手術に限定されず、外科手術全般に適用可能である。また、医療だけでなく、ピアノ、陶芸など広く手指の動きを伴う技について、巧みなレベルの技の習得を短時間、かつ要する費用を比較的安価にするために適用可能である。
【符号の説明】
【００１８】
１    脳神経外科手術シミュレーター
２    脳神経外科手術の世界的権威の手技の暗黙知データベース
３    光学式モーションキャプチャ
４    映像表示処理装置
５    フットスイッチ
６    ヘッドマウントディスプレイ
【図１】
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【図２】
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