JPH06506301A - リアルな内部環境ならびに動きをモデル化するためのエキスパートシステムシミュレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 リアルな内部環境ならびに動きをモデル化するためのエキスパートシステムシミ ュレータ 発明の背景 本発明は医療ならびにそれに関連する技術分野における訓練要員にとって特に有 益なモデル化用エキスパートシステムシミュレータに関する。殊に、本発明は、 システムと対話してシステムにより活用される情報を移入して一定患者に対して 医者が処方可能な外科ならびに治療手続の「見てされる」動作をすこぶるリアル に模擬できるようにしたシステムに関する。

過去において診察医療は別の形では説明できない症候をつくりだした病理を判断 するためにだけ行われることが多かったが、かかる外科病理は最初の病気とは全 く関係のない外傷と感染の併発に患者をさらすことになった。従って、患者の体 内に侵入して行う診断に訴えずに医療条件を判断しそれらを効果的に治療するた めの方法がめられている。

現代医学は、従来より、診療、治療および顕微手術目的で患者に対して行われる 増大する数の高度に精巧で患者の体内に侵入しないあるいは半ば侵入する手続を 生みだしている。

かかる手続は完全に麻痺させたり入院させたりする必要のない又はそれが不可能 な患者に対してごく短期間実行されることが多い０例えば、関節鏡検査手術、内 視鏡検査、および冠動脈形成術の如きこれら技術、手続の多くについては、医者 が必要な熟練と手法を修得するための唯一の方法は生体に対する実験を通じてで あるように思われる。

患者が生きていることは、動脈や管路その他の生命機能における正常な圧力が計 器の通過と生体器官の反応にとって必要であるために患者の体内に侵入する方法 を実施する上で必須であるように思われた。更に、その手続の成功にとって必須 の要素ではないにしても関連する患者の反応が存在することも重要である。従っ て、従来、既に経験を有する医者が必要とされる手術、又は手続はどのようなも のであれ、とり行うようにめられがちで、経験のない医者が所望水準の技術を修 得することは困難であった。更に、医者が時々所与の手続を実行したとしても、 最近の経験によってのみ可能な高度の熟練を維持する必要がある。従って、生き ている人間についてその経験を得る必要なしに本物そっくりの経験を経常的に提 供することのできる代替的な方法に対する必要が存在している。

焦土代替物によって生きている状態を模擬するための提案が従来より行われてい る。その−例としては米国特許第４．３６０，３４５号（発明者ディビット・ホ ン、１９８２年１１月２３日付与）により行われた提案がある。上記特許の提案 によれば、心肺蘇生術を施す方法を各人に教示するコンピュータ制御式対話指示 システムが提示されている。然しなから、それらの提案は賞讃すべきものではあ ったが、それらは人体模型に対して施こされる技法をコンピュータメモリ内にス トアされた標準的症候と比較する方向に構成されていて、オペレータ定義による 被験者体内の代用物の侵入移動については提示していない、更に、それらは特定 の動きと外部反応に対して構成されているため、遭遇することのある条件を完全 に又は無制限に環境モデル化してはならず、また、代用物の状態の内部的な現実 を想定してもいない、いいかえれば、従来技術の提案は、外部兆候が標準的兆候 と比較され、その結果が研究生に表示されるような高度に構造化された指令手続 に関連している。従って、実物通りの、生きている人間に対して外科手続を施こ す場合に遭遇するような兆候の全範囲を提供するシミュレーシヲンに対する必要 が従来より存在している。

発明の要約 従来技術の提案とは対照的に、本発明は、体内に侵入又は半ば侵入して行われる 手続の場合に遭遇する代用物条件の実際を制約なく環境的にモデル化したものを 提供するものである。このことは、例えば、血圧、呼吸量、心拍率等を含めてモ ニタデータを表示すると共にリアルな内部シミュレーシ日ン条件をビデオ表示す ることによって行われる。

システムが代用物の表示をつくりだす場合の情報は、実際の手続中に存在する条 件を実際に検出することによって取りだされる。

かかる情報はビデオ映像、血管造像図、磁気共鳴画像、デジタル化Ｘ線その他の 可視化方法ｇより導出することができる。上記方法はビデオ又はそれと同様なデ ィスプレイ上に表示さるべき画像表示がつくりだされる際の情報を観察しストア するために現在利用可能な、又は将来使用可能な方法である。

本発明によれば、この革新的技術を特徴づける４つの特定面が存在する。

発明の目的と特徴 本発明の目的は全体として体内に侵入又は半ば侵入する外科手続を学習し実践す る方法を改良することである。

本発明のもう一つの目的は、外科手続条件と医師その他のユーザどうしの間にリ アルタイムの対話関係を提供することである。

本発明の目的は、更に、外科手続に対する現実的な先進的モデル化方法を提供す ることである。

本発明の目的は、更に、実際の手続を記録して後に批判したり学習したりその他 の目的に役立てるための方法を改良することである。

本発明の目的は更に、入力によって表わされる様態を記録する改良機構を提供す ることである。

本発明の更にもう一つの目的は、使用上の性能を集め解析する便利な手段を提供 し人工知能エキスパートシステムの条件を適正化することである。

従って、本発明の一つの特徴によれば、選ばれた手職が施される患者の身体の少 なくとも一部を物理的空間的に表現し、その選択手続を実行する上で高度の現実 性を提供するための身体模型が提供される。

本発明のもう一つの特徴によれば、選択した手続を実施するために通常使用され る主要な手続上の手段を表現する少なくとも一つがオペレータの操作用に提供さ れることによってオペレータの経験に対して忠実な品質を追加できるようになっ ている。

本発明の更にもう一つの特徴によれば、手続上のトゥールの全操作範囲を提供す るための手段が含まれることによってシステムの融通性と適応性が向上するよう になっている。

本発明の更にもう一つの特徴によれば、一定範囲の物理療法表示形が提供される ことによって、オペレータの経験がアリルになり、オペレータとシステム間の対 話が容易になる。

更に、本発明のもう一つの特徴によれば、メモリが設けられ、データをストア検 索して操作可能な体内様相の代替的な姿をつくりだすことによってオペレータの 経験を更にリアルにすることができるようになっている。

更に、もう一つの本発明の特徴によれば、技術その他の手続上の性能特性を権威 する最適の技法特性と比較することによってその批評を表示印字できるようにな っている。

本発明のもう一つの特徴によれば、手続の結果を一時的又は永久的に格納するた めに、永久的ならびに一時的なストア手段が設けられ、進行中の記録を提供でき るようになっている。

以上の、またその他の本発明の目的と特徴は、図面と相俟って本発明の以下の詳 細な説明より明らかとなろう。

図面の簡単な説明 第１図は内部のセンサを有するマネキンが光、紙テープ、又はコンビニ−タスク リーンによりユーザの動きに反応するようになった従来技術の一例を示す。

第２図は手続が経験者に対して行われ一つ又はそれ以上のビデオディスクが訓練 を提供する従来技術のもう一つの例を示す。

第３図は酸素アセチレン溶接シミュレータにおいて、ライトペンがモソクトーチ の働きを行い、ビデオスクリーンから光を集光し、同スクリーンに対するライト ペン／トーチの位置に従ってビデオディスクから到来するスクリーン映像を修正 するようになった典型的従来技術の例を示す。

第４図は、正規の操作において、専門医がスコープ様相により消化管の内部様相 を見ることができるようになった内視鏡と消化管どうしの間の正規の関係を示す 。

第５図は装置を用いて技能の伝送用の評価プラットフォームではなく経験用にリ アルなビデオ環境をつくりだすリアルな動きの一部を複製する本発明のスコープ 様相を素描したものである。

第６図は内部様相の操作可能な代替物の実相を構成するためにｌ／３０秒のフレ ームに分割された通常見られる映像を示す図面である。

第７図は内部様相におけるあらゆる可能性を構成することによってその効果を複 製しなければならない潜在的な視覚と探索角を示した図である。

第８図は、バルーン血管形成技術において心臓医、患者、周波数図およびデータ モニタ間の大動脈における閉塞を自由にするための正規の関係を示す図である。

第９図は装置を用いて技能の伝授用の評価プラントフオームではなく経験用にリ アルなデータとコンピュータグラフィックス環境をつくりだすリアルな動きの一 部を複製する本発明の周波数図を示す。

第１０図は、外科術の見て触れる動作をリアルに模擬するための可能な内部モデ ルの一つを示す。

第１１図は、模型をリアルに見ずに内部動脈経路の感触と空間の関係を反映しモ ソクカテーテルの存在、深さおよび方向を検出可能な部分解剖装置を示す。

第１２図は、情報入力とシステムの対話能力を示す図である。

第１３．１４．１５．１６図はシステムの流れを本発明の現実的な対話可能な特 徴を示す論理線図と流れ線図である。

第１７図は、本発明による主要構成部品の相互関係を示すブロック線図である。

発明の詳細な説明 さて、図面について述べると（同一番号は全体を通して同一部分を示す）、特に 第１図では、従来技術による教育装置が示されている。マネキンｌは、教育上の トウールとして使用され、ライト２、祇テーププリントアウト３、又はモニタ（ 例えば、コンピュータモニタ）４を活動させることによって生徒１ａによりマネ キンの操作に反応するセンサ（図示せず）を備えている。第２図は従来技術のよ り精巧な実施例を示したもので、回倒によれば、生徒１ａは床又はその他の適当 な支持媒体（図示せず）上にひれ伏している実際に生きている経験者１ｂを取扱 っているところである。従来型のセンサ（図示せず）が被験者の身体の適当な部 分に取付けられ、ディスプレイ４．４ｃを活動させるコンソール５のビデオディ スク４ａ、４ｂに送られる信号をつくりだす。

第３図は酸素アセチレン溶接シミュレータにより描かれるもう一つの従来技術の 例であり、回倒では、ライトペン６がモックトーチとしての働きを行い、ビデオ スクリーンからの光を集め、ライトペン／トーチのスクリーンに対する位置に従 ってビデオディスク（図示せず）から到来するスクリーン像を修正する。当業者 には明らかであるように、従来技術では操作システムの他の多くの例が存在し、 回倒では、処理対象の状態が検出され、センサの出力は表示されるか、さもなけ れば、コンピュータにとって明らかにされる。

上記とは対照的に、本発明の原理が第４−１６図に提示する以下の実施例中に示 されている。上記の如く、これらの実施例では体内の眺めの殆んど継目なき流れ が観察された現実をシミュレートしている。即ち、入力を表わす様相によって医 者又はその他のユーザは既知の現在事例の要素をこの内部様相内に入力してエキ スパートシステムデータベース内に入力することができる０人工知能エキスパー トシステムにより使用と解析に関する性能データが集められる。予備処理シミュ レータ挙動が手術をその実行前にモデル化して法的その他の目的のためにユーザ 又は−組のユーザのそのモデルに対する挙動とエキスパートシステムデータベー ス内に存在する多様なエキスパートの意見を文書化するために医療その他の専門 的実践でトウールとして代替物現実に照らして提示される。

第４図では、代替物パターン位置がコンピュータにより判断され、エキスパート システムは種々のエキスパートプロセスにより状況のモデルと解析を提供する。

第４図は延長部４１．４２を経て実際の患者又は模擬患者の体内へ延びる従来の 内視鏡制御装置４１を保持する手４０を示す、内視鏡制御装置４１は、一方の手 で操作される一方、他方の手は、内視鏡を十分意識のある患者の体内へ蛇行させ る。胃腸器官上部へ挿入したとき、内視鏡の視角は操作でき、レンズは従来技法 を用いて洗うことができる。吸入ポンプを活動させることができる。第４図は模 擬患者の胃４３内における多くの可能な観察位置のうちの一つにおける内視鏡先 端４を示す、第５図は本発明の一実施例であって、モソク内視鏡５０がオペレー タ５５により模型５１内に挿入される。模型５１内には内視鏡５０の先端５１ａ の位置に反応しそれに相当する信号を従来の伝送リンク５２Ｃを介してコンピュ ータ５２へ送る複数のセンサ（図示せず）が存在する。コンピュータ５２は従来 の伝送リンク５２Ｃを介してメモリ５３にアクセスして従来のメモＩＪ５３から 実際の手術中に先端５１ａの相対的位置から観察するであろう図を表わす複数の 兆候を検索することによってそれに応答する。かかる兆候は矢印５３ａにより表 わされる従来の接続部によりビデオディスプレイ５４へ通される。

当業者には周知の如く、現在利用可能な高速アクセスメモリ媒体は、数百メガバ イトの情報を取扱うことができ、実際の調査又は外科手続を模擬するために必要 な映像を提供するに要する大量のデータを容易にストアすることができる。従っ て、メモリ５３は幾つかの適当な代替的メモリ媒体のうちの何れか一つとするこ とができる。この目的のために高能力の光ディスク（例えばビデ、　オディスク ）ドライブを使用する。

先端５１ａの連動は上記センサにより検出されるため、その運動は結果としてビ デオディスプレイ装置５４のスクリーン５７上に示される映像の変化をそれに対 応してつくりだす。かくして、手の動き５６から合成映像５７へ、もう一つの、 合成像へ至る新たな手の動きへとほぼ同時に完全なサイクルがつくりだされ、そ の際、コンピュータ５２はモソク内視鏡のそれぞれの変化を実際の手術中に見ら れる正確な映像へ変換する。従って、上記の如く、本発明の一つの重要な特徴は 、それが内視鏡からの映像が患者の体内から到来する時にユーザにとって可視的 に反応し、つくりだされた内部様相が内視鏡を通って見る時の実際の患者の生体 内部と殆んど識別しがたいという点である。このことは専門医に対して操作と診 断を実行する機会を与える。そのことは同時にコンピュータが、その発明思想に 従って専門医の動きを観察しそれをメモリ内へ記録するため、エキスパートシス テムに関連する情報を収集することを可能ならしめる。かかる記録は証明の如き 目的のために医師の能力をテストする点で広範な意味を有するだけでなく、多く の目的、例えば法的責任のために有効な動きの貴重な記録を提供することができ る。

第６図は、従来のビデオディスプレイと匹敵する１／３０の第２のフレームに分 割されるビデオモニタにより表示される映像を示す、上記の如（、モニタ上に表 示される映像は、内部様相の操作可能な代替物の実際である。モック内視鏡６０ はそれ自身の内部センサを経由して、またモックサンプルが使用される場合には 、モソクサンプルの内部付近に配置されたセンサを経てその角度と運動をメモリ からデータを取得するコンピュータへ記録し適当なフレーム６１をつくりだす、 フレームはその後、ビデオディスプレイ上に表示され、内部様相全体のリアルな 運動を表示する。上記の如く、そのことによって専門医５５（第５図）は内部様 相のリアルな表示を目で観察することによりその後の手続を適当に遂行すること ができる。

運動の変化を考慮するために、メモリ５３内の視覚データヘースは（フィルム又 は手術のビデオテープ記録により記録できるような）線形運動を消化器官内のそ の位置に配置された時の実際の内視鏡で見られる順序全体を共に反映する情報を ストアするようになっている。従って、本発明の特徴はモソク内視鏡からセンサ により人力されるデータに対して正確に反応して可視データを収集、処理、記憶 することができる点である。

第７ａ−７ｅ図はメモリ５３内にデータを構成ストアすることによりその効果を 復製される視角と採集角を代表的に示すものである。（第５図）実際の内視鏡は 生体が可能にする多くの垂直走査と共に十分３６０度の水平走査を可能にするか ら、必要とされるメモリストア能力は非常に大きい。然しなから、上記の如く、 ビデオディスクの如き現在水準のメモリ部品がこれらの必要を満たす上で適当で ある。

第７ａ図は、胃７０を示し、その上部に、解析と呼出しのためにコンピュータメ モリ内に識別される任意の区分を表わす線がスパーインポーズされている。これ らの線の正確な位置はコンピュータシステムを構成する際にプログラマにより選 択される編成ストア、検索システムのメモリとその他の構成部品の操作に依存す る。各区分（線７０ａ−７０ｅの一つに隣接する領域）に対するデータは記録さ れ扇形と同扇形内の位置により識別されることによって即座に識別、ストア、呼 戻しができるようになっている。

第７ｂ図は内視鏡７１の３６０度能力を示し、その際、走査終点７２の位置は７ ２ａの逆走査、７２ｂの９０度の側部走査、７２ｃの直接走査となっている。

第７ｃ図は、３６０度の内視鏡７１の回転走査特徴を示し、その際、走査終点７ ２は９０度の側部位置で走査領域７３に向けられている。同図に示される如く、 内視鏡は図の如く９０度位置に保持され、水平円形走査弧７４により表現される ように円形に３６０度保持される。もちろん、内視鏡はオペレータの選択に応じ て上下方向へ向けることができ、ヘッドは想像上の球内の任意の通路に沿って掃 引されることによってオペレータに対して完全な操作可能性を提供できるように なっている。第７ｄ図と第７ｅ図は、それぞれ円形の水平走査通路７５と楕円経 路７６によってこの融通性を示している。

第８図は、大動脈内の閉塞を解除するためのバルーン血管形成手術における心臓 医８０、患者８１、カテーテル８２および視覚ディスプレイ８３間の典型的な関 係を示す、ディスプレイ内で、矢印８４はカテーテルの可動終端８５の表示を指 し示している。

当業者には周知の如く、冠状動脈手続では、心臓医はそ径部の入口から大腿骨動 脈へ、動脈系統を経て心臓内へ、最後に動脈を閉塞させる斑の病巣を経てバルー ンカテーテルを操作する。病巣を通過する時、カテーテルを包囲するバルーンは 膨張し、斑が開いて制限されない血流が可能になる。この手続の困難と危険はそ れが生きている患者について学習される場合に比べて明らかに緩和される。従っ て、上記の如く、本発明は、生きている患者について経験又は学習することに伴 う付随する危険を招来することなくリアルな設定においてかかる困難な外科手法 を学習する貴重な機会を提供することができる。

第９図はモツクカテーテル９０と内部動脈模型装置９１を使用してリアルな動作 の選択された一部を模擬する時の周波数回様相を示す、じ周波数図”とは赤外線 、紫外線、磁気共鳴又はＸ線刺激に反応する非ビデオセンサにより発生される表 示を意味する。）上記の如く、コンピュータ（９２）はそこからメモリ　（９４ ）からの選択データを呼出し検索し、それを処理した後被処理データをディスプ レイ９３へ送る内部センサからデータを受けとる。上記ディスプレイ９３では従 来技術の場合の如く、熟練移転用の単なる評価プラットフォームではなく現在経 験のリアルな環境を模擬する視覚ディスプレイを提供する。

高容量メモリバンク９４内のメモリは主として高容量リードオンリメモリその他 とするか、シミュレーション環境を変更して最近の経験にマツチさせるための柔 軟性を備えることが望ましいような用途ではダイナミックメモリとすることがで きる。

ディスプレイは従来の又は高解像陰極管とすることができるけれども、コンピュ ータグラフィックスやその他の望ましい特徴に対して大きな融通性を与えるため に周波数図表示シミュレーションをつくりだすことの可能なタイプのものであれ ばよい。ディスプレイの正確なタイプは本発明の本質的な部分ではない。本発明 の精神と範囲から逸脱せずに合理的な解像度を有するコンビエータ制御ディスプ レイを使用することができる。

第１０図は、血管形成の深さと感触を共にリアルに模擬するための千ツク動脈通 路９６．９６ａおよび９６ｂをモックカテーテル９７を有する代表的な内部模型 を示す。センサ９８ａ、９８ｂ、９８ｃ・・・・・・、９８Ｃは挿入されたカテ ーテル９７の進行を追跡する。実際の手術では、本物のカテーテルが手続を実行 している心臓医の視野を殆んどずぐ超えて進むために、模型内の千フク動脈の実 際の模型が進行距離と進行に対する抵抗をリアルに模擬する上で主として適して いる。

第１１ａ図は模型をリアルに見る必要なく内部動脈経路の感触と空間関係を反映 し、モツクカテーテルの存在、深さ、および方向を検出する部分生体装置を示す 、動脈通路９６内部又はそれに隣接して磁気リングセンサ９７ａ１・・・・・・ ９７ｎがカテーテル挿入の方向と距離を追跡し、シミュレータ９９を圧縮する血 管はモック動脈通路９６に沿う一つ又はそれ以上の所望位置に配置される。

第１１ｂ図は、第１１ａ図のシミュレータ９９を圧縮する血管の断面を示す、こ の場合、血管壁は１００で表示され、病巣圧縮の模擬は１０１で示され、カテー テルのバルーン１０２はその一部膨張状態で示されている。スリーブとして変形 し血流を補助する管腔を模擬するためにラチェット機構１０３．１０３ａが設け られる。

第１２ａ図と第１２ｂ図は、患者の問題を解析するためにオペレータとディスプ レイ間の対話の望ましい形を示す、第１２ａ図では、オペレータ１１０が診査中 にとられた患者からの内部様相１１２を示すディスプレイ１１１を観察している 様子が示されている。ディスプレイ上部を横切って３つのカテゴリー１１３エキ スパート、１１４同様の血管造影図、および１１５閉塞技術がオペレータによる 選択のために存在する。これら３つのカテゴリーは望ましいものとして示されて いるが、当業者にとってその他の多くのカテゴリーを確立し、所望のトゥールと 特定の強調点に応して表示できることが明らかであろう。

上記ディスプレイスクリーン上の３つの領域のうちの一つにふれることによって 、システムメモリがアクセスされ、必要とされる反応情報が提供されその後スク リーン上に表示される。第１２ｂ図は“エキスパート”スクリーン領域１１３が 触れられる時にこの例解に従ってスクリーン上に現われるかかる表示の一つを示 す。

ディスプレイは基本的な内部様相を表示しつづける。然しなから、スクリーン上 部のスペースは選択されたカテゴリー“エキスパート”に関する情報を表示する ために変更される。モソク例解からつくりだされたデータを比較した後、コンピ ュータは位置１１７で閉塞が生ずる可能性が７０％存在することを確認すること ができる。

以上説明したシステムの全体的原理と機能は第１３．１４．１５．１６．１７図 の論理線図とハードウェアブロック線図の解説により更に理解が深められる。

さて、第１３図に戻ると、本発明の一例を示す論理／流れ線図が示されている。

そこでは、識別される人体部分１２０、即ち、知覚要素を供給する設備のオペレ ータが観察される。オペレータ１２０は、設備と対話してスクリーンタッチ入力 １２２（１２ａと１２ｂを含む種々の図に先に示した）の如き当該技術において 公知の任意の適当な手段により設備内へ導入される継起的な入力を提供する。も し入力がスクリーンタッチにより行われる場合には、１話１２３はその時アクセ ス中のコンピュータ１２４の“イエス′段階を識別する。もし入力がスクリーン 人力１２２により行われない場合には、通路１２５はその結果、即ち“ノー”を 識別してキーボード人力１２６へ至る。

もし入力がキーボード入力１２６により行われるならば、通路１２７はキーボー ドからその時アクセス中のコンピュータ１２４の“イエス”段階を識別する。も し、他方、入力がタッチスクリーン入力＋２２又はキーボード入力１２６の何れ かによって行われない場合には、“ノー”通路１２８が機械的適応１３０、スコ ープセンサ１３１およびＡ／Ｄ変換器１３２を備える“ブラインドスコープ１２ ９のアクセスを識別する。ブラインドスコープ組成体１２９は選択された診査又 は外科手続の種類を実行する際に遭遇する内部様相の適応を含む所定の機械的適 応、スコープセンサ、および変換器を含む、それはかかる情報をチャネル１３３ ．１３４を介してそれぞれコンピュータ１２４と空間模型モジュール１３５へ利 用可能にする。チャネル１３３．１３４は、情報の質問と供給を共に行うように 双方向となっていることが判る。

空間模型１３５は、オペレータが採用された技法に従って実行する場合選択され た外科手続のタイプを実行する際に遭遇する内部様相の模型を反映する情報を模 型１３５が表わす点でブラインドスコープ１２９の鏡である。それ故、２つは互 いに関連しており、かかる相互関係は通路１３４を経由してその間に伝達される 。

空間模型１３５の検査より観察される如く、ロケーションセンサ１３７とＡ／Ｄ 変換器１３８に対する機械的適応を含む、先に説明した手続の参照により呼戻さ れるように、ロケ−シロンセンサ１３７は調査／外科手続で使用される模型内に 物理的に配置される実際のセンサであるか、かかるセンサに呼応する要素の何れ かである。当業者に周知の如く、Ａ／Ｄ変換器１３８はロケーションセンサ１３ ７と機械的適応１３６に接続され、センサ１３７と適応１３６から受取ったアナ ログ信号を変換してそれに対応するコンピュータ１２４と匹敵するデジタル信号 を生成する。かかるデジタル信号は、データ伝送路１３９上でコンピュータ１２ ４と交信する。

さてコンピュータ１２４に戻ると、ビデオデータベース１４０と、空間データベ ース１４１と、スコープデータヘース１４２と、従来の中央処理装置（図示せず ）および数学的様相ソフトウェア１４３とを含み、それらによって中央処理装置 は様相とその他の挙動データを処理する。これらコンピュータ１２４の小部分は それぞれ、周知の計算技術に従って内部相互結線を介して相互接続される。

コンピュータ１２４の出力は少なくとも３つある。即ち、第１のものは通路１４ ４を介してビデオストア源１４５へ至り、第２のものは道路１４６を介してプリ ンタ１４７へ至り、第３のものは通路１４８を介してモニタ１４９へ至る。ビデ オストア源１４５は上記の如き調査／外科手続の記録を保存するためにコンビニ −１４７は選択により駆動されて所望のデータの印字記録を提供し、モニタ１４ ９は連続する視覚表示をつくりだすために設けられる。

通路１５０．１５１．１５２は印字データとモニタにより提供される視覚表現を オペレータにフィードバックする状態を示す。

第１４図は、本発明の原理を表わす典型的な調査手続中におけるスコープの操作 用情報の流れを示す、そこでは、情報の流れはスコープが動作状態にあるかどう か検出することから始まる。これはダイアモンド１６０により表現される。もし スコープが動作中でなかったりそれを活動停止することが望ましい場合には、か かる情報は出口１６２に至る通路１６１上で伝送される。過去コマンド１６２の 動作によって設備は活動停止状態にセットされ、かかる状態を達成した後、シス テム部品から電力を除去するか、さもなければそれらを静止状態にセントするか の何れかによって活動停止を完了する。

もしスコープが動作中でシステムを動作させることが望ましい場合には、かかる 情報は通路１６３を介して伝達され位置とその他のパラメータが識別される。こ れは“何処”の四辺形１６４により表わされる。そこから適当なデータベース１ ６５　（先の図に関して図示解説した）に通路１６６を介して照会することによ って交信力ｉＩ立され、“何処で傾斜しているか”ダイアモンド１６７によって 表現される追加的な情報が識別される。かかる追加的な情報は調査目的で使用さ れる計器、たとえばモツクカテーテル内に配置されたセンサと共に模型内に配置 された上記センサから導出される。かかる導出後、システムは“表示視覚′ブロ ック１６８により表わされる関連する表示をつくりだす、それと同時に、見られ た観察表示を示すデータはシステムメモリ　（同様に上記した）に導入され、適 当に収集され“収集パターン”矩形１６９により表わされる通りに記録される。

収集パターン情報は通路１７０と１７１により表わされるような他のシステム流 れ処理と調節される６図の如く、通路１７０は“パターン収集”情報を“スコー プ移動”ダイアモンド１７２と相互接続する。通路１７１は“パターン収集”情 報の矩形１７３によって表わされる対応する“パターン収集”活動との交信を表 わす、もしスコープが移動すると、かかる指示ｔはイエス通路１７４を介して° 何故へ”ダイアモンド１７５へ伝達される。他方、もし答が“ノー”であれば、 かかる指示は“スコープ動作中”ダイアモンド１６０を連結し、そこから続いて システムから上記の通路１６１．１６２を介して退去するべく条件を確立する。

さて通路１７４に戻ると、“何処へ”機能の活動の結果、上記設備によりそれに 対応する活動が行われることが観察できよう。

かくして、回路は上記センサに質問して“スコープは何処に移動したか”につい ての解答を確かめる。このことを行うために、回路は通路１７７を介してデータ ベース１７６へ照会した後、システムはダイアモンド１７８により表わされるよ うに１先端は何処で傾斜したか”の質問は解答することに進むことができる。そ の後、システムは上記センサに質問してセンサの位置（例えば勾配）を確認し、 この情報を１デイスプレイ観察”ブロック１７９により表わされるようなディス プレイ観察に提供する。“パターン収集°１６９の場合の如く、“パターン収集 ”１７３は“ディスプレイ観察”１７９と連絡し表示映像を記録して必要に応し て一時的又は永久的にストアする。

“パターン収集”矩形１７３の底辺からは追加的なシステム処理との相互接続を 表わす２つの通路が発している。これらのうちの最初の通路１８０は“パターン 収集”矩形１８１と相互接続し、他方は（通路１８２）スロープの先端が組織の 壁に対して直接加圧され、スコープを目かくしてさせスクリーンに赤の無ノぐタ ーン表示をつくりださせるような条件が存在するかどうか質問を表現する「レッ ド・アウト」ダイアモンド１８３と相互接続する。もし解答が“イエス°であれ ば、“イエス”通路１８４は“レフトアウトダイアモンド１８５をｍｕする”に よって表わされる“レッドアウトｍ続”機能を活動させるように条件づけられる 。他方、もし答が“ノー”であれば、追加的なシステム活動は“ディスプレイ観 察”ブロック１８７を接Ｖｔする“ノー”通路１８６により表現される。従って 、映像が上記ディスプレイ観察モニタ上に適当に表示される。

もし、ダイアモンド１８３により表わされるレフトアウト条件の表示を受取った 後、オペレータが進行中の手続を継続することを希望する場合には、彼の手で操 作される制御装置を操作してそのように表示する。これは“イエス”通路１８８ により表わされる。他方、もし“レフトアウト”条件を発生した行動を継続した い場合には、それに応じて彼の制御８装置を操作する。かかる“ノー”応答は゛ Ｗ／レッドアウトをｍ続”ダイアモンドを“ノー”通路１８６と相互接続する“ ノー”通路によって表わされる。かかる場合には、“ディスプレイ観察”１８７ がそれに応して活動する。

もし“イエス”応答が通路１８Ｂを介して伝達されると、システムモニタ上に潜 在的に危険な状態が表示される。これは“危険位置？”ダイアモンド１９０上に より表わされる。その後、オペレータは状況を考慮してイエスまたはノーの何れ かの解答をシステムに手動人力する。もしイエスであれば、゛イエス”通路１９ ２を介して“ディスプレイ観察”プロ・ツク１９１との交信が行われる。他方、 もし答がノーであれば、かかる解答は“ノー”通路１９３を介してＷ／レッドア ウト継続”ダイアモンド１８５へ伝えられる。何れせよ、“ディスプレイ観察“ ブロックはオペレータがその状態を視覚的に観察できるようにシステムモニタス クリーン上に適当な映像が提供されることを表現する。同様にして、“パターン 収集”矩形１８１との連絡が行われ、条件を表わすデータが一時的又は永久的に 記録されたことが表示される。

“パターン収集”１８１からそれ以上の情報の流れは２つの通路によって表わさ れる。即ち、通路１９４はシステムとの処理上の対話を表現し、動きのデータが 収集されストアされる。これは“合成挙動パターン収集”矩形１９６により示さ れる。他方の通路１９５は“区画コーチ中９”ダイアモンド１９７との、また平 行通路１９８により“区画入口への復帰”ブロック１９９との処理との対話を表 わす。

もしシステムの処理が“区画コーチ中”要素１９７０間合せ後にコーチングを伴 う場合には、“イエス”通路２００を介して“コーチング提供゛矩形２０１へと 肯定応答が伝達される。他方、もしシステム処理がコーチングを伴わない場合に は、応答は′ノー′通路２０３を介して“評価区画？”ダイアモンド２０２へ伝 えられる。かかる後者の場合には、システムオペレータはある区画が評価さるべ きか否かを指示するためにシステムに入力することができる、もし“ノー”であ れば、かかる表示は通路２０４を介して“区画コーチ中？″１９７へ逆伝送され る。もし“イエス”であれば、かかる表示は“イエス”通路２０５を介して“プ ログラムテムプレートに対するモニタ活動”２０６へ順方向に伝送され、そこで オペレータの行動によりつくりだされたシステム活動は“学校解答”、即ち、実 行中の手続に対してデータストアバンク内にストアされる理想化された行動と比 較される。その後、このことによって手続批評の生成が可能になり、同批評は通 路２０７を介して“批評印字”活動２０８へ伝達され、その結果批評が印字され る。

上記の如く、通路１９４は“パターン収集”活動１８１の“合成挙動パターン収 集”活動１９６との処理上の対話を表わす、活動１９６により収集される情報は 上記批評を生成するために必要なデータを提供するために通路２０９を介してモ ニタテンプレート２０６へ伝達される。

第１４ａ図は批評された手続に関する固有の情報を表示する代表的なシステムモ ニタスクリーンを示す０図に対する参照により明らかなように、批評のタイプ（ この場合にはサンプル批評プリントアウト）、診断時間、発見（例えば穿孔なし ）、手続の主要部分（例えば食道検査、−二脂腸検査、胃禁断症状検査）の評価 の表示やその他の三つの固有観察が存在する。

さて第１５図について述べると、第１３図の全体パターンに続く論理と流れ線図 を示していることが判るであろう。然しなから、第１３図は本発明の原理を反映 する典型的な調査手続中におけるスコープ処理中の情報の流れを示す一方、第１ ５図は本発明思想による周波数回様相の情報の流れを示す、この場合、情報の流 れは“人体部分；知覚”矩形２１５により表示される人体知覚部分より開始され る。“人体部分；継起人力°矩形２１６を相互接続する矩形２１５は人間による システム内への人力を表現する流路２１７である。第１４図と同様に、通路２１ ８と２２０を介して人体部分；継起入力“２１６と接続されるダイアモンド２１ ９と２２１“キーボード入力？”および“タッチスクリーン入力？”により表わ されるキーボードとタッチスクリーンの入力が共に設けられている。かくして、 もしキーボード入力が存在せず入力はタッチスクリーンによって行われる場合に は、対話は通路２１８と２２０とによって表わされる。他方、もしキーボード入 力が存在する場合には、システム処理は“イエス１通路２２２を備える。

もし同様にしてタッチスクリーン入力が存在する場合には、“イエス”通路２２ ３が含まれる。もし否であれば、処理の経路は“モソクトウール／計器“矩形２ ２５に至る通路２２４により特徴づけられる。

かくして、キーボード入力は通路２２２を介してコンピュータ２２６へ伝達され 、そこでキーボードはコンピュータのデータベースとその他の機能を以下に説明 するようにアクセスできることが判るであろう、もし否であれば制御は“ノー“ 通路２２０を経て“タッチスクリーン入力？″２２１へ延びる。更に、もしスク リーンタッチによる入力が行われる場合には、システム活動はコンピュータ２２ ６への接続とアクセスを示す通路２２３により表現される。もしキーボードやタ ッチスクリーンによる入力が行われない場合には、１モソクトウール／計器”モ ジュール２２５は通路２２７を介してコンピュータ２２６、また通路２２９を介 して１空間模型“モジュール２２８と連絡するように活動する。このような場合 、所望のシステム処理パラメータは２６９で通路２２７．２２９、“空間模型” ２２８、および通路２３０を介してコンビエータ２２６へ至る０名前が示唆する 通り、“モツクトゥール／計器”モジュール２２５と′空間模型”モデル２２８ は、コンビエータ２２６により必要とされるデータと指令を提供し、オペレータ により期待される特定の手続形式にふされしい条件を模擬する。

さて、再びモジュール２２５へ戻ると、“機械的適応”サブモジュール２３１、 “トウール／計器センサ”モジュール２３２、およびＡ／Ｄ変換器２３３を備え ることが判るであろう、モジュール２３１は選択された手続の特定形式にとって 必要とされるような千ツク装置の機械的面に対するデータを提供し、同面を制御 し、モジュール２３２は上記のトウールと計器センサに対するデータを提供しそ れらを制御しＡ／Ｄ変換器２３３はモジュール２３１と２３２により提供される アナログ表示をコンピュータ２２６により必要とされるデジタル形に変換して必 要に応じて空間模型２２８を互換できる手段を提供する。

空間模型２２８はモジュール２３１と類似するサブモジュール２３４を備える。

但しそれがモノクトゥールと計器の代わりに所望の空間模型に属する点は除く。

ロケーションセンサモジュール２３５は、モノク表示内に配置される上記センサ に応答して制御するために必要な情［／指令を提供し、Ａ／Ｄ変換器はモツクト ゥール／計１ｉ２２５とコンピュータ２２６と共にモジュール２３４と２３５の アナログ特性どうしの間の所要インターフェースを提供する。

推測されることだが、第１５図のコンピュータ２２６は第１３図のコンピュータ １２４と同様であり、対応するサブモジュールを含む、それらは説明を簡単にす るために同様の、即ち１４ｏ−１４３を含む番号により識別される。これらのサ ブモジュールは参照される第１３図に関して説明したものと同様な方法で動作す る。

コンピュータ１２４／２２６の出力は次の２つの通路により表わされる。第１の ものはチャネル２４０を経由して１グラフイツクデータメモリ”２４１へ至り、 他方は通路２４２を介して“ビデオストア源″２４３へ至る。かくして、グラフ ィックデータメモリとビデオメモリの双方が設けられる。グラフィックデータメ モリは通路２４５を介してプリンタ２４４によりアクセスされる。

ビデオストア源２４３は通路２４７によりビデオモニタ２４６によりアクセスさ れる。更に、第１３図の実施例と同様に、通路２５０．２５１．２５２（第１３ 図の通路１５０．１５１．１５２に相当する）は印字データとモニタにより提供 される視覚表示のオペレータにフィードバックを表わす。

第１６図はシステム処理の周波数図モードにおける情報の流れを示す論理／流れ 線図である。この場合、流れはブロック２６０により指示されるような症候、生 命兆候、血管造影図による診断から開始される。その後、オペレータは可能な診 断を識別し、それらから実行すべき手続を識別する。これは、通路２６１とダイ アモンド２６２により表わされる。もし手続が実行される場合には、これは“シ ステムのパターン情報収集”矩形２６４により表現される次のステップに至る“ イエス２通路２６３により表わされる。何らの手続も指示されない場合には、シ ステムは活動しないことはいうまでもない。

一つの手続が指示されると仮定すると、システムは上記データメモリから情報を 収集して選択されたモツクシミュレーションを生成させるために必要なデータを アクティブメモリ内へ導入するか、かかるメモリ内へ接続する。これは“システ ムのパターン情報収集”矩形２６４により想定される。その後、システムは通路 ２６５に沿って“現在映像が選択されたか？”ダイアモンド２６６へ進む、同ダ イアモンド２６６は全て上記したようなセンサにより検出される調査装置（例え ば、カテーテル）の位置に呼応して現在映像を選択するシステムを表わす、その 後、通路２６７を介して連絡が行われ、かかる現在映像は“ディスプレイ観察” ブロック２６８により表わされるビデオモニタ上に表示される。

必要とあらば、通路２６９ｐｒダイアモンド２７０により表わされるような“ブ リプラン注意障害？”機能を活動させることができる。かかる場合には、センサ が警報を発し何らかの障害を識別注目し、それらの存在がハイライトされる。も し否であれば、“ノー”通路２７１が活動して障害に呼応しなかったりそれらを ハイライトしないようにディスプレイ２６８を条件づける。

もし“ブリプラン注目障害”に対する解答が°イエス゛であれば、“イエス”通 路が“システムのパターン情報収集”と連絡することによってシステムがパター ン情報を収集しそれを適当にストアするようになっている。その後、システムは その処理入力にアクセスして通路２７４を介して“ブリプラン指示ルート？”（ ダイアモンド２７５）に対する解答が“イエス°であるか′ノー”であるかを判 断する。もし“イエス”であれば、システム処理は“ブリプラン指示ステップ？ ”ダイアモンド２７７を入力する　“イエス”通路２７６によって表わされる。

もし解答が“ノー”であれば、かかる解答は“ノー”通路２７８に沿って調節が 行われる“ブリプラン知能による調節？”ダイアモンド２７９へ移行することに よって反映される。他方、もし答が「イエス」であれば、システムの進行は通路 ２８１を介して迂回しダイアモンド２８２へ進む“イエス”通路２８０により表 わされる。

もし“ブリプラン知能による調節？″２７９の解答がイエスであれば、システム 進行は“イエス”通路２８３を介して通路２７４へ逆移動し“ブリプラン指示ル ート”２７５へ再導入されかかる指示に対する必要が表示される。

システムが゛カテーテル選択”２８２により反映される状態に進むと、システム は通路２８４を介して進み、これが「正確」ダイアモンド２８５にり識別される ように正確であるかどうかを尋ねる。かくしてオペレータは状態に対して注意が 喚起される。もし“正確”ダイアモンド２８５における解答が“ノー”であれば 、この応答は“ノー”通路２８６により“医師報告”ブロック２８７へ伝達され 、そこで“プログラムオーバライド？”ダイアモンド２８８により指示されるよ うなプログラムをオーバライドする判断が選択により行われる。

もしブロック２８８でプログラムをオーバライドしない判断が行われると、かか る判断は１ノ一１通路２８９を介してブロック２７９へ逆連絡され、ブリプラン 知能ブロック２７９におけるように手続の調節が可能にされる。他方、もしプロ グラムをオーバライドする判断が行われると、かかる判断は“イエス”通路２９ ０を介して“カテーテル挿入？”ダイアモンドへ伝達され、そこでかかる質問（ 即ち、カテーテル挿入？）がシステム内へ投入され上記のシステム視覚モニタ（ 第１６図には図示せず）上に提示される。もしカテーテルを挿入する判断がオペ レータによって行われると、かかる判断は“イエス”通路２９２に沿って患者に 対して何らの危険も存在しない場合手続の継続を表示するブロック２９３ヘシス テム進行により表示される。そこから出力は通路２９４を介して“批評プリント アウト”へ伝達され、上記の如く作成された手続の批評のプリントアウトをつく りだす。

さて、“カテーテル挿入？”ダイアモンド２８２へ戻ると、もし解答が“イエス ”であるとかかる解答を示す連絡が′イエス”通路２９６を介して１カテーテル 挿入？”ダイアモンド２９７へ延長され、そこでシステムが挿入の進行態勢にあ ることを示す視覚命令がビデオモニタ上でオペレータに対して示される。挿入完 了後、かかる情報は通路２９８を介して、“新情報？”ダイアモンド２９９へ伝 達される。もし新情報が存在すると、かかる情報は“イエス”通路３００を介し て１新情報評価？”ダイアモンド３０１へ表示され、その後、′イエス”通路３ ０２又は１ノ一１通路３０３の何れかを介して表示される。もし“イエス”通路 ３０２上にあれば、システムは選択された手続の下部にあるプランの調節が行わ れるダイアモンド３０４によって表わされるような“プラン調節？”に進む。か かる調節（存在する場合）後にシステム処理は通路３０５に沿って“批評印字” 条件３０６へ進み、その結果光の批評印字について上記したような適当な批評が 印字される結果となる。

ダイアモンド３０１に戻り、もし“新情報評価？”の質問に対する答が否定的で あれば、かかる解答の結果システムは“ノー”通路３０７と３０８に沿って“ブ リプランフォロー”ダイアモンド３０９の入力へ進み、そこでシステムはプリプ ランフォローの質問に取組む。もし答が“イエス”であれば、かかる解答の結果 システム活動は“イエス”通ＦＩＲ３１０に沿って“批評印字°ブロック３１１ へ移動し、そこでブロック３０６と同様に先の批評印字について上記したような 適当な批評を印字する。他方、もしダイアモンド３０９における解答が“ノー” であれば、システム処理は“ノー゛通路３１２に沿って“プラン調節”ブロック ３０４の入力へ進み、何らかの指示されたプラン調節後、通路３０５を介して“ 批評印字１ブロツク３０６へ進む。

さて第１７図について述べると、システムの主要部分を構成する物理モジュール がブロック線図形で描かれている。同図の左側には物理センサ３２０、実際通路 シミュレータモジュール３２５と内視鏡制御シミュレータ３３０からの入力が存 在する。これらは全て指示された通路３３１−３４１を介して入力モジュール３ ４５内に送られ、そこで処理される。上記図面に従って処理された情報は通路３ ５０．３５１を介して中央処理装置／コントローラ　３５５の入力回路へ伝達さ れ、そこで上記処理に従って更に処理される。同様にして中央処理装置／コント ローラ３５５に対して他の回路とモジュールが入力接続される。即ち、通路３５ ６を介する矩形３５７により表示される表示シミュレータと、通路３５８を介し て矩形３５９により表わされる制御ならびにデータ入力と、通路３６０と３６１ を介して矩形３６２により表示されるビデオディスプレイとディスクと、通路３ ６３を介して矩形３６４により表示されるエキスパートデータメモリと、通路３ ６５を介して矩形３６６により表示される会話ディスプレイ　（実際の又は模擬 された）と、通路３６７を介して矩形３６８により表わされるエキスパートデー タディスプレイと、通路３６９を介する内視鏡ディスプレイシミュレータ３７０ とである。これらはそれぞれ発明思想に従って共に接続された中央処理装置／コ ントローラ３５５のプログラムの制御の下に先に解説したやり方で機能する公知 の処理又は記憶ハードウェア項目を物理的な形式で表現する。

さて本文中に高度のリアルさとオペレータによる対話を具現し医療手続の高度に リアルなシミニレ−シランを提供すると共に、高度の適応性と融通性を提供し選 択された手続の条件を充たす改良システムが開示されたことは今や明らかであろ う。

本発明は望ましい実施例をとって解説したが、その精神と範囲から逸脱せずにそ の他の変更、改作を施こすことも可能であること明白である０例えば、本文中に 述べた原理が不都合な一貫しない対話を回避する上で高強度の注意を与えるよう に維持される場合には処理手続の種々の組合せを使用できよう。

本文中に使用した用語と表現は解説のために使用したものであり限定する趣旨で はない、従って等価物を排除するものではなく、反封に本発明の精神と範囲から 逸脱せずに使用できる等価物を全て包含するものと解すべきである。

囲　ＦＩＧ、　２ 従来技術 Ｆ／Ｇ、　／４σ 国際調査報告

Claims (42)

【特許請求の範囲】
1. １．（Ａ）選択された医療手続が実行さるべき患者の少なくとも一部を物理的か つ空間的に表現する物理模型と、（Ｂ）上記選択された医療手続を実行する上で 通常使用される医療手続トゥールを表わす少なくとも一つの道具と、（Ｃ）上記 模型内で上記道具を移動させ制御する移動手段と、（Ｄ）上記患者の上記少なく とも一部の内部様相を表わすデータをストアする第１のメモリ手段と、 （Ｅ）上記移動手段と相互接続され上記道具の位置に応じて同道具の活動部分に 隣接する領域を表わす上記内部様相部分の視覚表示をつくりだし表示する手段と 、から成る研究用医療システム。
2. ２．上記物理模型が物理的特性を付与する装置を含み、リアルな物理的特性を上 記模型に付与する請求項１の研究用医療システム。
3. ３．上記物理模型が上記模型内の所定位置内に配置された複数のセンサを備え上 記道具の位置を追跡する請求項１の研究医療システム。
4. ４．上記物理模型が上記模型内の所定位置に配置された複数のセンサを備え、上 記道具の位置を追跡する研究医療システム。
5. ５．上記物理的特性付与装置が収縮筋を備える請求項２の研究医療システム。
6. ６．上記物理的特性付与装置が収縮筋を備える請求項４の研究医療システム。
7. ７．上記物理的特性付与装置がスペーサを備える請求項２の研究医療システム。
8. ８．上記物理的特性付与装置がスペーサを備える請求項５の研究医療システム。
9. ９．上記物理的特性付与装置がスペーサを備える請求項６の研究医療システム。
10. １０．上記トゥールがカテーテルである請求項１の研究医療システム。
11. １１．上記トゥールが内視鏡である請求項１の研究医療システム。
12. １２．上記トゥールがカテーテルである請求項４の研究医療システム。
13. １３．上記トゥールが内視鏡である研究医療システム。
14. １４．上記トゥールがカテーテルである請求項９の研究医療システム。
15. １５．上記トゥールが内視鏡である請求項９の研究医療システム。
16. １６．上記トゥールがカテーテルと内視鏡である請求項９の研究医療システム。
17. １７．上記視覚提示がビデオ状のスクリーン上に行われる請求項１の研究医療シ ステム。
18. １８．上記ビデオ状スクリーンが従来のビデオモニタである請求項１７の研究医 療システム。
19. １９．更に、上記医療手続の動きの記録を表わす挙動データをストアする挙動メ モリ手段を備える研究医療システム。
20. ２０．上記挙動メモリ手段が半導体メモリ手段を備える請求項１９の研究医療シ ステム。
21. ２１．上記挙動メモリ手段が磁気ディスクより成る請求項１９の研究医療システ ム。
22. ２２．上記挙動メモリ手段が磁気テープより成る研究医療システム。
23. ２３．更に、躍動した時、上記医療手続の選択部分を表わす所定データの記録を 印字する印字手段を備える請求項１の研究医療システム。
24. ２４．更に、上記医療手続の理想化された挙動を表わす理想化された挙動データ をストアする理想化挙動データストア手段を備える請求項１の研究医療システム 。
25. ２５．更に、上記理想化された挙動のデータにアクセスし上記の最後に述べたデ ータを上記医療手続の実際の挙動を表わすデータと比較することによって比較デ ータを取得する手段を含む請求項２４の研究医療システム。
26. ２６．更に、上記比較データを視覚データ２７向けの知覚可能なデータヘ変換す る手段を備える請求項２５の研究医療システム。
27. ２７．更に、上記知覚可能なデータを表示する比較表示手段を備える請求項２６ の研究医療システム。
28. ２８．更に、上記比較データを解析してそこから批評表示を生成する請求項２６ の研究医療システム。
29. ２９．（Ａ）手続が実行される患者の少なくとも一部を物理的かつ空間的に表わ す物理模型を作成し、 （Ｂ）第１のデータストア手段を提供して第１のデータストア手段内にそれに対 して所定の医療手続が通常実行される患者の体内で通常遭遇する内部様相のリア ルな範囲を表わすデータをストアし、 （Ｃ）探究さるべく設定された病巣又は診断領域を識別し、（Ｄ）医療手続トゥ ールを上記模型内に挿入し、（Ｅ）上記トゥールを上記模型内に位置決めして上 記模型内における上記トゥールの位置を識別し、 （Ｆ）上記模型内のトゥールの位置に応じて上記第１のデータストア手段をアク セスして上記模型内のトゥールの位置によって表わされる選択されたデータを検 索し、（Ｇ）上記選択データを可視形のデータヘ変換し、（Ｈ）上記可視形デー タを視覚ディスプレイ内へ表示する、ステップより成る模擬医療手続の実行方法 。
30. ３０．（Ａ）手続が実行さるべき患者の少なくとも一部を物理的かつ空間的に表 現する物理模型を作成し、（Ｂ）第１のデータストア手段を設け、（Ｃ）データ ストア手段内にそれに対して所定の医療手続が通常実行される患者の体内で通常 遭遇する内部様相のリアルな範囲を表わすデータをストアし、 （Ｄ）探究すべく設定された病巣又は診断領域を識別し、（Ｅ）上記所定の医療 手続の一つを選択し、（Ｆ）上記模型内に医療手続トゥールを挿入し、（Ｇ）上 記トゥールを上記模型内に位置決めし、（Ｈ）上記模型内のトゥールの位置を識 別し監視し、（Ｉ）上記模型内におけるトゥールの位置に呼応して上記第１のデ ータストア手段をアクセスして上記模型内のトゥールの位置により表わされる上 記リアルな内部様相の一つを表現する選択データを検索し、 （Ｊ）上記選択データを可視形データヘ変換し、（Ｋ）上記可視形データを視覚 ディスプレイ内へ表示する、ステップより成る模擬医療手続の実行方法。
31. ３１．更に、上記選択されたデータを印字するステップを含む請求項３０の方法 。
32. ３２．更に、上記模型内に上記トゥールの位置を検出する複数のセンサを位置決 めするステップを備える請求項３０の方法。
33. ３３．更に、上記模型内に複数のリアルさを付与する部材を位置決めして上記模 型に対して上記トゥールの位置決めに対するリアルな感覚を付与するステップよ り成る請求項３０の方法。
34. ３４．更に、上記医療手続の選択された一つの理想化された挙動を示す理想化デ ータをストアするステップを含む請求項３０の方法。
35. ３５．更に、上記手続の選択された一つの現実の挙動を表わす挙動データを収集 しストアするステップを含む請求項３０の方法。
36. ３６．更に、上記手続の選択された一つの実際の挙動を表わす挙動データを収集 しストアするステップを含む請求項３４の方法。
37. ３７．更に、上記挙動データを上記理想化されたデータを比較し比較データをつ くりだす請求項３６の方法。
38. ３８．更に、上記比較データを可視形データヘ変換するステップを含む請求項３ ７の方法。
39. ３９．上記可視形データを表示するステップを含む請求項３８の方法。
40. ４０．更に上記比較データを印字するステップを含む請求項３７の方法。
41. ４１．上記挙動データをストアするステップが上記挙動データの永久的記録をつ くりだすステップより成る請求項３５の方法。
42. ４２．更に、上記比較データを解析して手続の批評をつくりだすステップを含む 請求項３７の方法。