学会等発表 - 水戸部　一孝

運転者遠隔指導における遠隔指導者補助情報の検討

山口祥生, 藤原克哉, 水戸部一孝

電気関係学会東北支部連合大会講演論文集(CD-ROM)  2019年08月  -  2019年08月   

軽度認知障害評価のための螺旋描画課題における筆跡直交成分の特徴抽出

齋藤勝矢, 藤原克哉, 水戸部一孝

電気関係学会東北支部連合大会講演論文集(CD-ROM)  2019年08月  -  2019年08月   

視線計測可能なHMDを用いた輻輳開散運動計測システムの開発

坂本陸, 中島佐和子, 水戸部一孝

電気関係学会東北支部連合大会講演論文集(CD-ROM)  2019年08月  -  2019年08月   

看護実習のための採血手技MR訓練システムの開発

芳野光, 齋藤正親, 菊池由紀子, 工藤由紀子, 佐々木真紀子, 水戸部一孝

電気関係学会東北支部連合大会講演論文集(CD-ROM)  2019年08月  -  2019年08月   

残響音が与える心理作用と発声の変化

曽根悠司, 中島佐和子, 宮澤奈央, 水戸部一孝

電気関係学会東北支部連合大会講演論文集(CD-ROM)  2019年08月  -  2019年08月   

実歩行可能な歩行環境シミュレータを用いた高齢歩行者事故発生要因の検討

内堀雄太, 半田修士, 藤原克哉, 水戸部一孝

電気関係学会東北支部連合大会講演論文集(CD-ROM)  2019年08月  -  2019年08月   

半田付けの予熱作業における力加減を訓練できるVRシミュレータの改良

伊藤翔隼, 藤原克哉, 水戸部一孝

電気関係学会東北支部連合大会講演論文集(CD-ROM)  2019年08月  -  2019年08月   

実歩行可能な歩行環境シミュレータの構築と車道横断動作の解析

内堀雄太, 半田修士, 藤原克哉, 水戸部一孝

第55回日本交通科学学会総会・学術講演会  2019年06月  -  2019年06月   

視線計測可能なドライビングシミュレータを活用した運転者遠隔モニタリング手法の検討

山口祥生, 藤原克哉, 水戸部一孝

Journal of the Japanese Council of Traffic Science  2019年06月  -  2019年06月   

自転車運転シミュレータを用いた交差点出会い頭事故における自転車対自動車交通事故要因の検討

半田修士, 伊藤昭彦, 水戸部一孝

第55回日本交通科学学会総会・学術講演会  2019年06月  -  2019年06月   

金コート感温磁性体を利用したハイパーサーミアのためのワイヤレス温度計測・自動定温加熱システムの構築

安藝 史崇, Ton That Loi, 齊藤 元, 山崎 清之, 水戸部 一孝

生体医工学  2019年06月  -  2019年06月    公益社団法人 日本生体医工学会

<p>近年，末期がん患者のQOLを向上する手法として，副作用の少ないハイパーサーミアが再注目されている．本研究室では，松木氏らが提唱した「ソフトヒーティング法」に着目し，渦電流損により高い発熱効率が期待できる金を感温磁性体（FILCT）にコーティングした「Au-FILCT」を発熱体とした「誘導加熱システム」を開発してきた．しかしながら，Au-FILCTは熱変成を引き起こす50℃を越えても発熱し続けるため温度制御が必要である．そこで，発想を転換し，FILCTの熱依存性の透磁率の変化を，ドライブコイル内側に設置したピックアップコイルに発生する誘導起電力の変化として検知することで温度検知を可能とする，「ワイヤレス温度計測システム」を構築した．本研究では，2つのシステムを一体化した「ワイヤレス温度計測・誘導加熱システム」を構築し，任意の深さに注射したAu-FILCTの45℃における誘導起電力を閾値として利用することで，患部を一定温度に制御可能な「ワイヤレス温度計測・自動定温加熱システム」を構築し，妥当性を物理実験により検証した．その結果，Au-FILCTの温度を43℃から45℃の範囲に制御可能であることを明らかにした．</p>

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磁気ハイパーサーミアのための感温磁性微粒子の位置・温度情報のワイヤレス検知技術に関する研究開発

TON THAT LOI, 安藝 史崇, 山本 良之, 齊藤 元, 薮上 信, 水戸部 一孝

生体医工学  2019年06月  -  2019年06月    公益社団法人 日本生体医工学会

<p>近年，ハイパーサーミアは手術療法に比べて低侵襲であり化学療法に比べ副作用が少ないことから，有望な癌治療法として国内外で注目を集めている．本研究における加温方式は松木氏が提案したソフトヒーティング法であり，感温磁性体を患部に埋め込み，体外から高周波磁場を印加することにより，磁性体を誘導加熱させ患部を局所的に加熱する方式である．我々は，治療に適した45°Cのキュリー点を持つマイクロサイズの感温磁性体を開発し，磁性体の温度に依存する磁気特性による周囲磁場の乱れを体外に設置したピックアップコイルに生じる誘導起電力の変化として計測することで，患部の温度をワイヤレスで検知する技術を開発した．さらに，治療時に体表面から視認できない体内に埋め込まれた磁性体を励磁コイルの内側に対称的に設置した 3個のピックアップコイルの誘導起電力を手がかりに磁性体の位置を1mm以下の空間分解能で定位する技術を開発した．また，発熱効率の低い感温磁性体に発熱効率の高い磁性ナノ粒子（Resovist）を混合した新たなマイクロ@ナノ磁性微粒子を開発し，感温磁性体と比較して発熱効率が4.3倍および位置温度の検知精度が1.3倍に向上することを確認した．</p>

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VRやARについての話題

水戸部 一孝  [招待有り]

年次大会  2019年  -  2019年    一般社団法人 日本機械学会

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磁気式モーションキャプチャを用いた採血手技の定量化手法の検討

齋藤 正親, 菊地 由紀子, 工藤 由紀子, 佐々木 真紀子, 水戸部 一孝

生体医工学  2019年  -  2019年    公益社団法人 日本生体医工学会

<p>採血は看護技術の中でもとりわけ繊細な手技を要求される技術の一つであり，経験に依存する部分が大きく，学生が卒業までに十分な技術を修得できないことが課題となっている．そこで我々は，学習効率の向上を目的として，高空間分解能の採血手技計測システムを開発し，CGで再現した注射器を光学透過型HMDにより実空間に重畳して提示し，学生が教員の注射器の動きを真似て練習できる学習支援システムを開発した．しかし，習熟度を定量評価する機能を実装していないため，教員の手技との差異を学生が自覚し難いことが新たな課題として顕在化した．そこで，本システムに採血手技の定量評価機能を加えることで，採血の学習効率を高めることができると考えた．そのための基礎研究として本研究では，看護教員と学生の手技を比較・解析し，定量評価のための評価指標を構築することを目的とする．本発表では，モーションキャプチャした注射器，注射器を持つ指および手首の動作データから，採血の評価指標となる動作の特徴を定量化する手法について報告する．</p>

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脳性麻痺児おける歩行の非計画停止での重心と圧中心の分析:- 典型的発達青年との比較 -

木元 稔, 齊藤 明, 岡田 恭司, 水戸部 一孝, 齋藤 正親, 川野辺 有紀, 堀岡 航, 佐々木 美帆, 坂本 仁, 若狭 正彦

理学療法学Supplement  2019年  -  2019年    公益社団法人 日本理学療法士協会

<p>【はじめに】</p><p>脳性麻痺（cerebral palsy; 以下、CP）児では、自立歩行が可能でも、歩行を急停止することが困難である症例がみられる。CP児と典型的発達児では歩行における身体の重心や圧中心の運動学的特性が異なることが知られているが、歩行停止においてそれらを分析した報告はない。</p><p> 本研究の目的は、CP児での非計画的な歩行停止における、重心と圧中心の移動距離を計測・解析し、典型的発達青年との違いを明らかにすることとした。</p><p>【方法】</p><p>対象は痙性両麻痺型CP児10名（年齢は11.3±2.91歳；性別は男7名、女3名; 粗大運動能力分類システムはレベルⅠが7名、レベルⅡが3名）と、典型的発達青年男性6名（年齢は19.7±0.41歳）である。</p><p> 歩行路は7.5 mとし、床反力計5台、赤外線カメラ8台、プロジェクター、スクリーンを設置した。WorldViz社製Vizardを用いて、被験者が床反力計を踏んだら、スクリーンへの投影画像が緑色から赤色へ直ちに変化する課題提示システムを構築した。実施課題は、①スクリーンの色が緑色のままであれば自己選択速度での歩行を継続、②赤色に変わった場合は可能な限り早く止まる、の2つとした。</p><p> 歩行停止時点の定義は、重心の移動速度が0.1 m/s以下になった時とした。解析指標は、歩行停止指示時での歩行速度、歩行停止指示から停止までの時間・歩数・距離、重心や圧中心の移動距離（軌跡・前後・左右）とし、CP児と典型的発達青年を比較した。</p><p>【結果】</p><p>CP児では歩行停止までに有意に長い時間を要し（1.25±0.19 vs 0.94±0.03 s; p=0.001）、停止に至るまでの歩数が多かった（2.5±0.6 vs 1.0±0歩; p<0.0001）。典型的発達青年は片足を前方に接地し歩行を停止させるが、CP児は全例とも両足の前後接地位置をほぼ揃え停止した。</p><p> 圧中心の軌跡移動距離は、CP児と典型的発達青年との間で有意な差は認められなかった。しかし、重心の軌跡・前後移動距離や圧中心の前後移動距離はCP児が1.3〜1.4倍大きく（p値は0.016〜0.035）、重心の左右移動距離は約2.0倍（p<0.001）、圧中心の左右移動距離は約4.3倍大きかった（p<0.001）。</p><p>【考察】</p><p>CP児では歩行停止時に重心の左右移動が過大であり、これを制御するために圧中心を左右へ大きく移動させ、バランスを制御していると考えられる。圧中心を左右に大きく移動させるには、歩行停止時に下肢を側方へ振り出すことが必要であるが、この停止方法ではより長い時間と多くの歩数を要すると考えられる。</p><p>【倫理的配慮，説明と同意】</p><p>本研究はヘルシンキ宣言を遵守し，被験者と保護者に文書を用いて口頭で説明を行い，同意が得られた方のみを対象とした。</p>

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Development of Wireless Temperature and Position Monitoring for Magnetic Hyperthermia using Pickup Coils

Tonthat, L., Yamamoto, Y., Aki, F., Saito, H. and Mitobe, K.

3rd International Workshop on Magnetic Bio-Sensing (IWMBS 2018)  (Yokohama, Japn)  2018年11月  -  2018年11月   

椎弓根スクリューを使用する頚椎後方除圧固定術のためのVR穿孔シミュレータの構築

及川智也，藤原克哉，齋藤正親，石川慶紀，水戸部一孝

平成30年度 情報処理学会東北支部研究会  (秋田大学)  2018年11月  -  2018年11月    情報処理学会

Evaluation of a Medicine Taking Identification Method Utilizing 3D Camera

Tnew Chen Zhun, Masachika Saito, Katsuya Fujiwara and Kazutaka Mitobe

平成30年度 情報処理学会東北支部研究会  2018年11月  -  2018年11月    情報処理学会東北支部

指揮初学者のためのVR自学習支援システムの構築と評価

佐野文哉，藤原克哉，齋藤正親，四反田素幸，水戸部一孝

平成30年度 情報処理学会東北支部研究会  2018年11月  -  2018年11月    情報処理学会

磁気式MoCapを用いた採血動作の計測と解析手法の検討

齋藤正親, 菊地由紀子, 工藤由紀子, 佐々木真紀子, 水戸部一孝

日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM)  2018年09月  -  2018年09月