竹村 匡正

Virtual reality based surgical simulator which can present multiple sensation such as visual and haptic feedback requires more huge computational complexity for simulating several sensational attributes. However, calculation resource is limited by available computer performance. Our study aims to provide a virtual organ model reflecting multiple modalities by keeping identical computational complexity for level of detail (LOD) control of simulation performance. In this paper, a modeling method using attribute parameter distribution to Finite Element Method (FEM) based model for controlling simulation quality is proposed.

近年，学習要素を含んだ教育用ゲームによる教育効果が注目されている．知識定着度が高くなるという効果があるという調査結果もあり，経済知識を学ぶために研修でビジネスゲームを導入する企業や，ヘルスケアや災害時対応など社会的な問題を学ぶためのゲーム開発が増えてきている．一方，医療の分野では近年様々な制度改革の影響もあり，赤字経営や閉院がやむを得ない病院が後を絶たず，医療崩壊の危機が叫ばれている．病院では，経営を改善するための方法が模索されているが，医師の多くは経営の知識を持っておらず，病院経営に関する教育の必要性が生じている．そこで本研究では，病院の経営を改善し，患者が満足する病院作りを行うために，病院経営に必要な知識を身につけることを目的としたシミュレーションゲームを構築した．ゲームを通して，プレイヤーは医療行為や資源管理などが病院経営にどのような影響を与えるかを体験できる．また，病院の周囲の環境や新しい医療制度も要素として取り入れ，経営に必要な様々な知識を獲得することを目指す．

情報技術が医療を効率化すると期待されて久しく、e-Japan構想においても電子カルテの普及が大きく謳われてきた。しかし、電子カルテシステムは期待されたほど導入はされていない。一方で、診療記録は患者の利益を守り、また証拠能力の高い情報である。その観点からも、医療の現場においては全ての情報を記録する方向に向かっている。これは、医学の要請した情報のみを記録するシステムではなく、病院内における患者・医療従事者双方のライフログを集約するシステムと捉える必要があると考えられる。

近年，地域医療連携が医療情報の電子化によって促進されてきており，病院間で医療情報が共有され，患者に対しても医療情報が公開されつつある．例えば，京都大学医学部附属病院の「まいこネット」や宮崎大学医学部附属病院の「はにわネット」等で医療情報の共有・提供が行われている．病院側が提供している医療情報は専門的であり，容易に理解できない．さらに，病院側が提供しているデータには，ユーザには様々なニーズが存在し，個々のニーズに対応したサービスを構築するのは非効率的である．そこで本研究では，外部サービスを組み合わせて医療情報を提供するフレームワークを構築することで，そのニーズに合った情報提供環境を実現する．そこで，ユーザが理解しやすいビューを提供するサービスの構築や外国人のための翻訳サービスの利用を試みた．

手術シミュレーションでは弾性値をパラメータに持つ有限要素法に基づく臓器モデルが有効であるとされる。しかし、従来手法では対象物体の形状に基づいて要素分割が行われるため、各要素内で弾性値が一様となるとは限らず、均一でないオブジェクトの力学的な挙動を正しくシミュレートできないという問題がある。本報告では、従来手法で構成された要素集合に対して、各要素の分割面を移動することで弾性値分布が正しく反映されたメッシュを生成する手法の提案をおこなう。

病院の経営は民間企業よりも遅れていると指摘されているが、現在は病院を効率的に経営することが求められている。ルールベースエンジンを用いて、病院の財務状況を自動分析するシステムを構築した。指標の定義、時系列での評価からなる30種類のルールを設定し、財務諸表のデータと人的数量情報に関する16種類の経営指標を分析した。推進エンジンには、ルールエンジンJess 2を採用した。このプロトタイプシステムで公的病院、私的病院の経営分析を行い、システムのエンドユーザーである5名の被験者(医師)が分析結果の評価を行い、全ての被験者が得られた経営指標の評価に同意した。ルールベースエンジを用いることにより病院の財務状態を自動分析でき、経営上の根本的な問題点の究明に役立つと期待される。

大学病院では診療に関して蓄積されたデータから、診療や研究に役立つ情報を検索する要望が強い。京都大学医学部附属病院では、医療情報を長期に蓄積し、再利用できるシステムという位置づけで、臨床に常用するデータベースとは別のデータベースシステム(Open DB)を構築した。Open DBはリアルタイムでデータを蓄積し、日常業務に影響を与えずに情報検索を行うことができる。Open DBの最初の活用事例として、患者リストの取得を得意とするPatientViewerアプリケーションを導入した。その後、アプリケーション開発を行う有志の開発組織を作り、医療情報部を中心にして、検索のためのアプリケーション開発を行った。病名検索、カルテ文書テンプレート検索などニーズに合わせた機能の追加を行っている。ユーザーが自ら実データに触れながらアイデアを具体化できる利点は大きく、今後も継続的な発展が期待できる。

医療事故による病院経営への影響を把握することを目的として、医療事故に関連した診療行為を自動的に抽出し、診療行為に伴う医療費を算出するシステムを構築した。京都大学医学部附属病院における転倒・転落に分類された重症度レベル3a以上の患者19例と同一DPC(Diagnostic Procedure Combination)の患者409例の経営情報分析システムのデータ及びインシデントレポートシステムのデータを使用した。構築したシステムを利用して、事故に基づく診療行為候補の自動抽出を行った上で、インシデントレポートの情報を用いて、実際に簡易に事故に基づく診療行為を抽出できるか否かの評価を行った。その結果、診療行為候補の抽出は可能であった。しかし、レポート情報による専門家の判断も必要であると考えられた。

Web上の情報検索に利用される汎用のWeb検索エンジンは、医療に関する情報検索には必ずしも効率的でない。医療分野で想定される代表的なユーザについて、その属性に応じたカテゴリを提示する医療Web検索システムの構築を試みた。ユーザ属性を医療従事者と非医療従事者に設定し、ユーザ属性に対応するカテゴリを用意して検索に利用した。一つのWeb文書に対して複数のカテゴリの割り当てを許すこととした。今回は非医療従事者の部分を評価の対象とした。検索文書に対して形態素に切り分け、単語ごとに出現文書と重み値を含んだ索引を作成した。同時に文書に対してカテゴリ分類を行い、分類情報を蓄積した。検索システムについては、キーワードとカテゴリを用いた検索の有用性に肯定的な意見を得ることができた。今後カテゴリ指定方法に多様性を持たせるなどの機能を追加し、検索の有効性を高める必要がある。

現在多くの病院では医療の質に関わる医療事故の内容を収集し分析が行われている。また病院経営においては医療費抑制やコスト削減など適正な経営のために経営分析が行われている。しかし医療事故とそれが与える病院経営への影響は十分把握されていない現状がある。本研究では２つの分析結果を用いて、事故患者の特性や、事故により発生した追加的な診療行為等の分析を支援するシステムの構築を試みた。

医療に関する情報に対して医師・研究者・患者などはそれぞれ異なる情報要求を持っていると考えられるが、一般的なWeb検索システムでは意図しない検索結果が含まれることが多く非効率的である。効率向上には各ユーザ属性ごとの情報要求に適合するWebページをシステム側で提示することが有効と考えられる。そこで本研究では、wwwから医療文書を抽出し、ユーザの属性情報に基づいて検索結果を提示する医療web検索システムの構築を試みた。

院内感染対策有識者会議の提言を受けて、平成15年度厚生労働科学特別研究事業の一環として院内感染対策地域支援ネットワークモデル事業(以下モデル事業)が始まった。本事業は平成16年度より3年間の厚生労働省班研究として実施し、平成19年度から全国展開事業を予定している。各県に相談窓口を設置し、インターネットにより院内感染事例を集めることが急務となり、そのシステム設計、実装、試験稼動をおこなった。また、本事業のサービスとして情報提供をおこなうために開発した2つのシステムの紹介をする。

医療情報のデータ化が進み、様々な医療コーパスの蓄積が進んでいる一方で、現場へのフィードバックがほとんどなされていない。特に自然言語データ・半構造データを有効利用できていないという問題がある。医療の現場で用いられている半構造データ形式の１つに、XMLのスキーマであるMMLがあり、電子カルテや退院時サマリを病院間で交換するための統一規格として実際に用いられている。当研究では、半構造データ形式であるMMLによって記載された退院時サマリを用い、自然言語処理によるクラスタリングとその分析を試みた。

医療の取り巻く環境は大きく変化し、高齢化に伴う医療費の高騰や国レベルでの財源の枯渇が予想され、病院に対しても経営的な効率化が求められるようになりつつある。このような背景から、病院でも経営分析が進められている。しかし、経営情報分析の情報だけでは、病院経営者が経営に関する意思決定を行うためには不十分である。本研究では病院の経営者に、経営の方向性を示すことのできる病院経営シミュレータの構築を試みた。

医療の取り巻く環境は大きく変化し、高齢化に伴う医療費の高騰や国レベルでの財源の枯渇が予想され、病院に対しても経営的な効率化が求められるようになりつつある。このような背景から、病院でも経営分析が進められている。しかし、経営情報分析の情報だけでは、病院経営者が経営に関する意思決定を行うためには不十分である。本研究では病院の経営者に、経営の方向性を示すことのできる病院経営シミュレータの構築を試みた。