学会誌

ビーコンとモバイル端末を用いた無人タイムスタディにおける看護業務動線推定手法の精度検証

著者

仲島 圭将¹ 井上 文彰² 福重 春菜³ 石井 豊恵³

所属

1. 大阪大学大学院医学系研究科医療情報学
2. 大阪大学大学院工学研究科電気電子情報通信工学専攻
3. 神戸大学大学院保健学研究科看護学領域

要旨

本稿では，業務動線を動画として可視化するソフトウェアフレームワークの活用促進を目的として，そのフレームワークで用いられている，ビーコンとモバイル端末を用いた無人タイムスタディにおける業務動線推定手法の精度検証を行った．大規模急性期病院の外科病棟においてパイロット実験を実施し，動線推定手法におけるパラメータ設定が位置推定精度に与える影響を評価した．特に，閾値フィルタリングにおいて，F値に基づく最適閾値決定手法を提案し，従来の探索的な閾値決定手法と比較することで，従来手法を用いた場合においても十分に高い精度で位置推定できることを示した．さらに，業務動線の推定精度に加えて，入退室のタイミングや滞在時間の誤差（時間解像度）についても検証した．この結果，看護現場の実態把握と労働環境改善に向けた客観的データに基づく業務分析において，可視化フレームワークが実用的であることが示された．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   テーマ：簡便な看護業務量調査と客観的・量的データを活用した業務改善の実現．
   きっかけ：簡便な業務量調査の実用性を示すことで，病院施設での活用を促進できるのではと考えたこと．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   業務改善やICT機器の導入などのイベント前後における業務量や業務動線の違いを客観的に比較できるようになる．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   詳細な業務内容まで考慮した分析を行うためには，看護に特化した大規模言語モデルが必要になる．

キーワード

精度検証，無人タイムスタディ，ビーコン，看護業務動線，Ｆ値

Validation of the estimation method of nurses’ movement lines in an unattended time study using beacons and mobile devices

Author(s)

Keisuke Nakashima¹ Yoshiaki Inoue² Haruna Fukushige³ Atsue Ishii³

Affiliation

1. Department of Medical Informatics, Graduate School of Medicine, Osaka University
2. Department of Information and Communications Technology, Graduate School of Engineering, Osaka University
3. Department of Nursing, Graduate School of Health Sciences, Kobe University

Abstract

To improve the work environment, nursing managers need to understand the actual conditions and analyze objective data on nurses’ workloads and movement lines obtained from long-term surveys. In this paper, we aim to validate an accuracy of a method for estimating nurses’ movement lines in an unattended time study using beacons and mobile devices and discuss the practicality of the visualization software framework using the estimation method. To do so, a pilot experiment was conducted in a surgical ward of a large acute care hospital. To evaluate the impact of parameter settings on estimation accuracy, we proposed a new approach for determining optimal thresholds based on the F-measure. By comparing the proposed optimization-based and conventional heuristic approaches, we demonstrate the effectiveness of the heuristic approach in achieving the high accuracy of position estimation. After that, we validated the high accuracy of movement lines estimated by the heuristic approach. Error evaluation for entering/leaving timing and staying periods showed that the method has a time resolution of a few seconds. Results suggest that the framework enables nursing managers to easily capture nurses’ movement lines throughout the ward and analyze them qualitatively to improve nursing workflows.

Keyword

accuracy validation, unattended time study, beacon, nurses’ movement line, F-measure

車椅子介助走行における横断勾配の影響に関する研究

著者

佐野 博一¹ 楊箸 隆哉²

所属

1. 医療創生大学大学院理工学研究科物質理工学専攻
2. 医療創生大学大学院生命理工学研究科

要旨

高齢化社会では，車椅子利用者が増加し続けており，介助の必要性が高まっている．しかし，横断勾配が車椅子の走行軌跡に与える影響に関する研究は不足している．われわれは，横断勾配が介助者の上肢筋活動，車椅子を握る際の力，車椅子の軌跡に与える影響を測定する実験を行った．介助者役として，10人の健康な参加者に，５ｍの実験路に沿って乗車者を乗せた車椅子を走行させた．横断勾配は０％，２％，５％の３種類とした．横断勾配を増加させると，下り坂側の前腕屈筋と上り坂側の前腕伸筋の活動，および車椅子を握る際の力が有意に増加した．さらに，車椅子の軌跡の変動係数は，５％の横断勾配でほかの横断勾配よりも有意に増加した．これらの結果は，車椅子の介助者は，特に横断勾配が増加するにつれて，横断勾配を扱うためにおもに前腕を使用していることを示唆している．この研究は，車椅子の介助者が横断勾配を効果的に扱えるよう訓練するのに役立つ．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   車椅子介助に関する教育や講習などで，横断勾配への対応についてはほとんど触れられていない．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   車椅子介助におけるスロープ対応についての新たな基準や，ガイドラインの策定に寄与できる．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   スロープ走行時の車椅子走行軌跡の偏位をモニタリングし，介助者にフィードバックする技術．

キーワード

車椅子，介助走行，横断勾配

Research on the impact of cross slopes in wheelchair assisted running

Author(s)

Hiroichi Sano¹ Ryuya Yanagihashi²

Affiliation

1. Graduate School of Science and Engineering, Iryo Sosei University
2. Graduate School of Life Science and Technology, Iryo Sosei University

Abstract

In aging societies, the number of wheelchair users continues to rise, which in turn has increased the need for caregivers to provide assistance. However, research on the effects of cross slopes on wheelchair running trajectories has been lacking. We carried out experiments to measure the effects of cross slopes on the upper-limb muscle activity of caregivers, strength when gripping the wheelchair, and the wheelchair trajectory. To act as caregivers, 10 healthy participants were asked to drive wheelchairs carrying passengers along a 5-m-long experimental track. Three cross slopes were tested: 0%, 2%, and 5%. Increasing the cross slope significantly increased the activities of the forearm flexor muscles on the downslope side and extensor muscles on the upslope side, as well as the strength when gripping the wheelchair. In addition, the coefficients of variation for the wheelchair trajectory were significantly higher on the 5% cross slope than on the other cross slopes. These results suggest that wheelchair caregivers mainly use their forearms to handle cross slopes, especially as the cross slope increases. This study can help with training wheelchair caregivers to effectively handle cross slopes.

Keyword

wheelchair, assisted running, cross slopes

初学者を対象とした非対面での膀胱エコー教育による技術習得度に対する効果検証：対面教育・遠隔ライブ教育・VRオンデマンド教育の比較

著者

松本 勝^1,2 大西 陽子² 下橋 和也³ 杉浦 裕愛³ 山本 翔子³ 大橋 史弥^2,4 峰松 健夫² 真田 弘美⁵ 紺家 千津子²

所属

1. 石川県立看護大学大学院看護学研究科共同研究講座ウェルビーイング看護学
2. 石川県立看護大学成人・老年看護学講座成人看護学
3. 石川県立看護大学看護学部看護学科
4. 石川県立看護大学成人・老年看護学講座老年看護学
5. 石川県立看護大学

要旨

【目的】本研究では，非対面教育媒体としてビデオ会議システムおよびバーチャルリアリティ（VR）を活用した遠隔ライブエコー教育プログラムを開発し，初学者が対面での教育に劣らない教育効果を得ることができるか検証した．【研究方法】対象者である看護学部生を対面群，遠隔ライブ群，VRオンデマンド群に分け，それぞれ計30分のプログラムを受講した．受講後の技術習得度として，エコーを用いて測定した膀胱内尿量と真値との差（ml）を算出し，３群間の比較を行った．加えて受講後の主観について評価した．【結果】真値との差（ml）に３群間で有意差はなかった．満足度では，対面・遠隔ライブ教育群，理解度では遠隔ライブ教育群がそれぞれVRオンデマンド教育群より有意に高かった．【結論】30分間のエコーによる膀胱内尿量測定教育プログラムにおいて，非対面教育でも対面教育と同等の教育効果が得られることが明らかになった．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   これまで対面が前提であった看護師のためのエコー教育が新興感染症流行下では受講しにくい状況にあった．本研究ではそれを解決するための非対面教育の開発と効果検証を行った．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   今後さまざまなエコー技術やほかの看護技術に応用し，対面で実施できない場合の代替教育として提案することができる．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   今回開発した非対面教育システムがいつでも誰でも簡単に使えるようなツールになれば，非対面で「技術」を教育することが容易となる．

キーワード

非対面教育，ビデオ会議システム，virtual reality，超音波検査（エコー），膀胱内尿量

The effect of nonface-to-face bladder ultrasound education on skill acquisition for beginners: a comparison of face-to-face, live distance, and virtual reality-on-demand education

Author(s)

Masaru Matsumoto^1,2 Yoko Onishi² Kazuya Shitahashi³ Yua Sugiura³ Shoko Yamamoto³ Fumiya Oohashi^2,4 Takeo Minematsu² Hiromi Sanada⁵ Chizuko Konya²

Affiliation

1. Department of Well-being Nursing, Graduate School of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
2. Department of Adult Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
3. Faculty of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
4. Department of Gerontological Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
5. Ishikawa Prefectural Nursing University

Abstract

Objective: To develop a remote, live ultrasound education program using video conferencing and an on-demand ultrasound program utilizing virtual reality (VR) as nonface-to-face modes of education to obtain learning outcomes comparable to those of face-to-face education for beginners. Methods: Undergraduate nursing students, the participants, were divided into face-to-face, remote live, and VR-on-demand groups; each group was enrolled in a 30-min program. The volume of the participants’ bladder urine was measured using ultrasonography. Then, the difference between the measured volume (ml) and the true value was calculated for each group and compared among the three groups. Furthermore, subjectivity was assessed after the completion of the program. Results: There was no significant difference between the groups in terms of the value of the difference between the bladder urine volume (ml) and the true value. The face-to-face/remote live group demonstrated considerably higher satisfaction than the other two groups, whereas the remote live group showed considerably higher comprehension than the VR on-demand group. Conclusions: A new educational program enabling beginners to learn how to measure the amount of urine in the bladder using ultrasonography in 30 min is as effective in nonface-to-face education as in face-to-face education.

Keyword

nonface-to-face education, video conferencing system, virtual reality, ultrasonography, urine volume in the bladder

NDB Open Data Japanと地理情報を用いた血液透析患者におけるバスキュラーアクセス閉塞治療地域差に関する考察

著者

鈴木 けんた¹ 苗村 潔² 作村 諭一^1,3

所属

1. 奈良先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科
2. 東京工科大学医療保健学部臨床工学科
3. 奈良先端科学技術大学院大学データ駆動型サイエンス創造センター

要旨

本研究は，２種類のオープンデータ（レセプト情報・特定健診等情報データベース・地理情報システム）を活用し，日本の末期腎不全患者に対する血液透析（HD）およびバスキュラーアクセスに対する血管内治療（EVS-VAO）の地域差について二次医療圏単位で検討した．分析の結果，血栓除去術についてのみ弱い正の空間自己相関が認められた．また，主成分分析とK-means法によるクラスター分析を用いて，地域を４つの異なるグループに分類した．HDの実施状況はクラスター間で一貫していたが，夜間透析などの特殊なHDやEVS-VAOなどの高度な治療について地域差が認められ，最も高齢化率の高いクラスターでEVS-VAOの実施率が最も低いことが明らかとなった．これらの結果は，基本的なHDサービスの提供は均一である一方で，先進的な透析治療やEVS-VAOの提供には地域差が存在することを示している．本研究の知見は，透析患者に対する包括的医療の提供に地域差が存在する可能性を示唆する．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   透析患者のバスキュラーアクセスの治療実施状況について分かっていないことが多い．本研究では，診療報酬請求とGISを用い，それらの地域差の可視化を試みた．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   治療の地域差を把握することで，看護・介護の資源配分に貢献できる可能性がある．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   診療報酬請求や国勢調査など，複数データベースの連結が可能なオープンデータが必要になる．

キーワード

NDB Open Data Japan，地理情報（GIS），血液透析，バスキュラーアクセス閉塞治療，地域差

Analysis of regional disparities in vascular access occlusion treatment in hemodialysis patients using NDB Open Data Japan and GIS

Author(s)

Kenta T. Suzuki¹ Kiyoshi Naemura² Yuichi Sakumura^1,3

Affiliation

1. Graduate School of Science and Technology, Nara Institute of Science and Technology
2. Department of Clinical Engineering, School of Health Sciences, Tokyo University of Technology
3. Data Science Center, Nara Institute of Science and Technology

Abstract

This study examined regional disparities in secondary medical areas for hemodialysis (HD) and endovascular surgery (EVS) for vascular access occlusion (VAO) among patients with end-stage renal disease in Japan using two types of open data: the National Database of Health Insurance Claims and Specific Health Checkups of Japan Open Data and the geographic information system. Analysis of secondary medical areas revealed a weak positive correlation for thrombectomy, while no spatial autocorrelation was observed for other procedures. Principal component and K-means clustering analyses categorized the regions into four distinct groups. The implementation of HD was consistent across clusters, whereas regional differences were observed in advanced treatments, including nocturnal dialysis and EVS-VAO. Notably, the cluster with the highest aging rate showed the lowest EVS-VAO implementation rate. These findings indicate regional disparities in the provision of advanced dialysis treatments and EVS-VAO, despite the consistency of basic HD services. The results suggest potential variations in the provision of comprehensive care for dialysis patients across different regions.

Keyword

NDB Open Data Japan, Geographic Information System (GIS), Hemodialysis, vascular access occlusion treatment, regional disparities

ドブタミン塩酸塩による血管外漏出性皮膚傷害へのα遮断薬の局所注射に関する予備検討

著者

野里 同¹ 菊池 佑弥¹

所属

1. 岩手医科大学看護学部

要旨

目的：ラットを用いた基礎研究により，ドブタミン塩酸塩が血管外に漏出した際にα1作用の活性化を予防するためのα遮断薬の局所注射について，その影響を予備的に検討することである．方法：ラットの背部皮下にドブタミン塩酸塩の実験的な漏出性皮膚傷害を作製し，α遮断薬の局所注射を行う処置群，そして処置を実施しない無処置群に分けて３日間肉眼的観察を行った．結果：α遮断薬を局所注射した処置群では，実験後１日目に6/10ヵ所が漏出部位の皮膚に黒色調の変化が認められた．そして，徐々に皮膚傷害は悪化し，３日目までに６ヵ所すべてが潰瘍を形成した．その一方で，無処置群も実験後１日目に6/10ヵ所が漏出部位の皮膚に黒色調の変化が認められ，徐々に皮膚傷害は悪化し，３日目までに６ヵ所すべてが潰瘍を形成した．結論：これまでドブタミン塩酸塩の血管外漏出時はα1作用の活性化を予防するための処置が推奨されてきたが，本実験ではα遮断薬の局所注射を実施した処置群は処置を行わない無処置群の潰瘍を形成した部位数に変わりはなかった

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   α1作用の弱いドブタミン塩酸塩が漏出した際に，その作用の活性化を予防する処置が有効であるかは不明であるため検討する必要がある．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   ドブタミン塩酸塩の漏出性皮膚傷害に対するエビデンスに基づく確かなケアの確立に向けた基礎資料となることが期待できる．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   当該製剤が漏出した際の化学的な刺激に関する影響と皮膚傷害の組織評価についてさらなる検討が必要である．

キーワード

ドブタミン，血管外漏出，皮膚傷害，局所注射，α遮断薬

Effects of local alpha-blocker injection for skin lesions induced by extravasation of administered dobutamines: A preliminary study

Author(s)

Hitoshi Nozato¹ Yuya Kikuchi¹

Affiliation

1. School of Nursing, Iwate Medical University

Abstract

Purpose: To examine the effectiveness of local alpha-blocker injection for prevention of alpha-1 receptor activation in development of skin lesions induced by extravasation of administered dobutamine using a rat model. Methods: Skin lesions were induced in rats by subcutaneous injection of dobutamine into the back skin, and the rats were divided into two groups - a group given topical injection of alpha-blocker and an untreated group - and observed for 3 days. Results: In the group given topical injection of alpha-blocker, six out of ten injection sites turned black on the first day, and this gradually became ulcerated by the third day. On the other hand, in the untreated group, six out of ten injection sites also turned black on the first day, and this gradually became ulcerated by the third day in all of them. Conclusion: When extravasation of dobutamine occurs, prevention of alpha-1 receptor activation has been recommended. However, the present findings suggest that rats develop ulcers irrespective of whether or not they have received topical injection of alpha-blocker.

Keyword

dobutamine, extravasation, skin lesions, local injection, alpha-blocker

スキンブロットサンプル液相化法の妥当性評価

著者

大貝 和裕¹ 長谷川 陽子¹ 加藤 克典² 瀧澤 理穂³ 額 奈々³ 今方 裕子³ 大西 陽子³ 松本 智里³ 松本 勝^3,4 臺 美佐子³ 紺家 千津子³ 峰松 健夫³

所属

1. 石川県立看護大学大学院看護学研究科共同研究講座看護理工学
2. 石川県立看護大学大学院看護学研究科看護学専攻成人看護学分野
3. 石川県立看護大学看護学部成人看護学
4. 石川県立看護大学大学院看護学研究科共同研究講座ウェルビーイング看護学

要旨

スキンブロッティングは皮膚の局所サイトカインなどを非侵襲的に評価できる方法であるが，高度な免疫染色技術が必要であり，臨床応用がむずかしい．スキンブロットサンプルを液体の形で回収する液相化法は，簡易検査に応用できる可能性があるが，液相化法の妥当性を示す必要がある．本研究ではスキンブロットサンプル液相化法の妥当性評価のため，５種類のタンパク質を用いて（1）液相化タンパク質の回収率と（2）アプライしたタンパク質量と液相化によって回収されたタンパク質量の相関をそれぞれ評価した．その結果，（1）ウレアーゼの回収率が有意に低かった（P＝0.046）ものの，（2）すべてのタンパク質で，アプライ量と液相化タンパク質量に有意に高い相関（0.90≤r≤0.98；P＜0.05）が認められた．スキンブロットサンプル液相化法は，定量性の点で妥当と考えられた．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   非侵襲的に全身状態を評価できる方法の１つであるスキンブロッティングは測定に実験室レベルの技術を要するため，より簡便な測定方法を開発する必要があった．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   スキンブロットサンプルの液相化によって，イムノクロマトのような簡便な測定方法を活用できる可能性が示された．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   液相化の時間短縮，液相化サンプルの簡易測定装置の開発，それらの妥当性検証が必要となる．

キーワード

スキンブロッティング，タンパク質，液相化，妥当性

Validation of liquid-phase method of skin blot samples

Author(s)

Kazuhiro Ogai¹ Yoko Hasegawa¹ Katsunori Kato² Riho Takizawa³ Nana Nuka³ Yuko Imakata³ Yoko Onishi³ Chisato Matsumoto³ Masaru Matsumoto^3,4 Misako Dai³ Chizuko Konya³ Takeo Minematsu³

Affiliation

1. Department of Bio-engineering Nursing, Graduate School of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
2. Department of Adult Nursing, Graduate School of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
3. Department of Adult Nursing, Faculty of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University
4. Department of Wellbeing Nursing, Graduate School of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University

Abstract

Skin blotting is a method to non-invasively evaluate local cytokines and other substances in the skin. Still, its clinical application is difficult due to the need for advanced immunostaining techniques. The liquid-phase method, which collects skin blot samples in liquid form, has the potential for simple testing, but the validity of liquid-phase method needs to be clarified. This study evaluated the validity of the liquid-phase method by assessing (1) the recovery rate of liquid-phase protein and (2) the correlation between the amount of applied protein and that of protein recovered by the liquid-phase method, using five types of proteins. The results showed that (1) while the recovery rate of urease was significantly lower (P=0.046), (2) there was a significant, high correlation (0.90≤r≤0.98; P<0.05) between the amount of applied and liquid-phased proteins for all proteins. Therefore, the validity of the liquid-phase skin blot sample method was demonstrated quantitatively.

Keyword

skin blotting, protein, liquid phase, validity

看護学生のエコー使用が解剖生理学の学習意欲に与える効果：パイロット試験

著者

望月 麻紀¹ 鈴木 美穂²

所属

1. 東大和病院看護部
2. 慶應義塾大学看護医療学部

要旨

看護学生にとって解剖生理学は暗記が多い科目で，その学習は，授業単位の取得や国家試験合格といった他律的な動機付けにとどまりやすい．本研究では,超音波検査装置（エコー）で生体内部を描出する体験が，学生の自律的な学習意欲に与える影響を検討するパイロット試験を実施した．大学２年生の研究参加者11名のうち，介入群６名にエコー使用体験講習を行い，対照群５名には何も行わず，講習前と講習１ヵ月後に大学生用「自ら学ぶ意欲」測定尺度で自律的な学習意欲を測定した．研究参加者は自律的な学習意欲が高く，天井効果が認められ，両群に統計学的に有意な変化はなかったが，介入群の自ら学ぶ意欲は対照群にくらべて高く維持される傾向にあった．介入群に講習直後に実施したアンケートでは，参加した６名中，６名が「知的好奇心が満足した」，５名が「有能感が増した」と回答し，解剖生理学の学習への高い関心を示した．エコーを用いた教育の自律的な学習意欲への影響はさらなる研究が必要である．

キーメッセージ

1. 今回の研究は看護・介護のどのような問題をテーマにしているのか？
   研究を行うきっかけとなったことはどのようなことか？
   看護学生の解剖生理学の学習は，看護実践において必要性を自覚し，能動的に習得しようとする自律的動機ではなく，定期試験や国家試験といった他律的動機による一時的なものになりやすく，学生のうちから自律的動機を強化できるとよいと考えました．筆者は在学時にエコーのハンズオン講習で生体内部を観察し，解剖生理学の学習意欲が高まりました．
2. この研究成果が看護・介護にどのように貢献できるのか？あるいは，将来的に貢献できることは何か？
   看護師養成課程におけるエコーの教育効果の新たな可能性を検討しました．エコーを用いる教育と用いない従来の教育の１ヵ月後の効果を，自ら学ぶ意欲と解剖生理学の学習姿勢の自己評価により，無作為化比較試験でくらべる方法を提示しました．
3. 今後どのような技術が必要になるのか？
   看護学生の自律的な学習意欲を測定する適切な尺度を検討するとともに，看護師養成課程にエコーを導入しやすいよう，操作性がよく，安価な機器の開発が必要と考えます．

The Impact of nursing students’ use of ultrasound on their motivation to learn anatomy and physiology: A pilot trial

Author(s)

Maki Mochizuki¹ Miho Suzuki²

Affiliation

1. Higashiyamato Hospital, Division of Nursing
2. Keio University, Faculty of Nursing and Medical Care