モーションセンサからの位置情報を利用する神経筋反応評価アルゴリズムの開発

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手術中における筋弛緩のモニタリングや、神経筋反応の状況を的確に把握することは、周術期における患者の安全管理において極めて重要である。筋弛緩のモニタリングは、運動神経を２Hzで2秒間4連続刺激を行い、それによって誘発される筋肉の動きを評価することにより行われている。今まで開発した1軸のモーションセンサによる母子内転筋の動きの評価では、以下の問題点があることが明らかとなった。母子内転筋の収縮による動きは、3次元的な動きになるため、センサの付け方によって、センサの動く方向が磁気の地軸方向と平行になる場合は得られる信号が最大となり、地軸と直交する場合は最小となり、場合によっては測定限界以下となってしまうことが判明した。TOF比として1回目と4回目の動きの比率を比較する場合は、測定中の4回において指の動きの軌道がほぼ同じであれば、正しく測定出ることが判明した。ただし、地軸と直交に近いと、信号強度が弱いため、誤差も大きくなることが判明した。また、体位変換などがあり、指の描く軌道と地軸の関係が少しでも変化すると、絶対値としての得られる信号強度が変わってしまうため、例えば筋弛緩薬を入れる前のコントロール値との比較は不正確となるか可能性が示唆された。３軸の磁気センサや加速度センサから構成されるモーションセンサは、瞬時に位置情報を得ることができる。この利点を活かし、１軸センサに起因する問題を解決し得る３軸モーションセンサを用いた母指内転筋収縮反応を評価するアルゴリズムの開発に取りかかかった。第３年度はニューラルネットワークを用いたパターン認識によって、神経筋反応評価アルゴリズムを開発する予定である。