<複雑な現象をわかりやすく映像化します>

フォースフィードバック付触覚デバイスを使用した鍼トレーニングシステムの開発

 

鍼治療の歴史は長く、二千年以上前に古代中国で誕生し、六世紀頃朝鮮半島経由で日本に伝来したとされています。また近年は予防医学の観点からも注目を集め、その重要性が見直されています。プロのはり師を育成するはり師養成施設では実際の鍼を用いた治療の実習が必須となっていますが、この実習は安全性の面から、初めに練習器を用いた訓練を行った後に学生同士の実習へと移行します。しかし通常の練習器の訓練は人体の構造をシミュレートしたものではないため、身体を想定した充分な練習が行われないままに人への実習に進んでいるのが現状です。

岩手県立大学ソフトウェア情報学部ではこうした状況を改善するため、花田学園日本鍼灸理療専門学校小川一先生と共同で、Windowsマシンとフォースフィードバック付触覚デバイスを用いた鍼治療トレーニングシステムの開発を行っています。人体の部位とツボを3次元データとして表示し、触覚デバイスの操作でツボに触れることによってフォースフィードバックが働き、鍼が人体に触れているかのように知覚できます。これにより、効果的な実習体験が期待できます。

 

~フォースフィードバック付触覚デバイスとは~

フォースフィードバック付触覚デバイスとは、パソコンに接続して使用する「触れている」感覚を体感できる装置のことです。付属のスタイラスの動きと画面上のカーソルの動きが連動しており、カーソルが他のオブジェクトに触れた場合に内蔵のモーターが作動し、手に触覚を伝えます。

 acupuncture_training_01図 1 触覚デバイスの例(Geomagic Touch)

 (※図1の画像は、Geomagic社のものを掲載しています)

 

~人体モデルの作成~

使用する人体モデルの3次元データは実際の人体をスキャンしたMRI画像データにツボを表す球体をマッピングした後、ポリゴンデータとして出力します。モデルは皮膚・筋肉・骨・ツボに分けて作成しています。

acupuncture_training_02-04図 2 左上:球体マッピングとセグメンテーション、右上:ポリゴンデータ出力、下:完成した3Dモデル

 

~システム画面~

システム実行中の画面を以下に示します。

acupuncture_training_05-07図 3  左上:足モデル表示、右上:モデル透過表示、下:ツボ情報の表示