手術室

[44] 腹腔鏡下手術の鉗子操作における身長・手長・握力および姿勢と操作性の関係

藤澤 怜佳, 山内 康司 (東洋大学大学院理工学研究科生体医工学専攻)

【背景】
手術機器の「使いやすさ」に影響する要因として，機器側の要因（サイズ，デザイン等）とユーザ側の要因（身長，姿勢等）の両方が考えられる．多様なユーザに受け容れられる使いやすい機器をデザインするためには，パフォーマンスと身体的・心理的負荷の両面から評価する方法が求められる．
【目的】
腹腔鏡下手術における鉗子操作を対象として，ユーザの身体的特徴とパフォーマンスの関連性，および姿勢と筋負担の関連性を明らかとする．
【方法】
腹腔鏡手術のトレーニングボックス（FLS trainer）における，把持移動タスクであるペグトランスファータスクを用いた２種類の実験を実施した．１）被験者91人（男性66人，女性 25人）に対して，タスクの遂行時間と身長・手長・握力を取得し，両者の関係を分析した．２）被験者10人（男性10人）に対して，タスク遂行時の作業面の高さを変えて，上腕二頭筋・尺側手根屈筋・指伸筋の筋電を計測し，高さと筋電の％ MVC（％最大随意収縮）との関係を分析した．作業面高さは各被験者の肘頭高をもとに0.6 ～ 1.1倍の範囲で調節した．
【結果】
１）タスク遂行時間の平均は122秒であった．相関係数は－0.047（身長），－0.0051（手長），－0.075（握力）であり，身長・手長・握力によってタスクの遂行時間の変化は見られなかった．２）各被験者の上腕二頭筋と尺側手根屈筋において作業面高さによる％ MVCに有意な差が見られた（ 各p＝0.033，p＝0.039，one-way ANOVA）．とくに肘頭高の0.9倍と1.0倍の高さで％ MVCの値が小さくなった．これは主観的アンケートによる評価でも裏付けられた．
【結語】
今後使いやすい手術機器をデザインするにあたり，筋負担は有効な評価指標の一つとなりうる．