Transcript NOSTEC

ITRC May 21, 2009
Virtual Global Network (VGN)-IX
の地域医療支援への応用
○明石浩史1)、大石憲且2)、小林悟史2)、高塚伸太朗1)、
朝利敏光1)、中村正弘5)、森崎龍郎3)、木村眞司4)、
新見隆彦3)、戸倉一1)、石田朗6)、辰巳治之5)、佐藤昇志1)
1)札幌医科大学附属総合情報センター、2)株式会社ネクステック、
3)札幌医科大学地域医療総合医学講座、4)松前町立松前病院、
5)札幌医科大学大学院生体情報形態学、6)北海道医療大学薬学部
二次医療圏別人口10万対医師数
350
306.3
269.1
300
250
全国平均206.3
200
115.6
150
100.1
100
89.3
50
0
上川中部
札幌
西胆振
日高
宗谷
根室
北海道保健福祉部医療政策課講義資料より引用
市部町村別医師数
町村部
1.042
8.5%
市部
11.265人
91.5%
北海道保健福祉部医療政策課講義資料より引用
へき地へ医師が行きたがらない
・専門外の患者がきたらどうしよう
・あたらしい情報が入らない
・相談相手がいない
・一人だと、休めない
研究概要
1)北海道内各地域の医療機関の通信ネットワーク環境調査
多地点TV会議システムBizMateを用いたプライマリケアレクチャーに参加している
道内30か所の医療機関に質問紙送付(足回り回線種類、利用ISPの種類)
2)現地調査行い、ネットワーク通信品質の計測を行う (フェーズ1)
⇒10か所(SCOPE研究およびテレコム研究で使用の計測機器を設置)
3)Overlay Network構築の有用性を検証(フェーズ2、3)
上記医療機関のいくつかにOverlay Network装置TP-BOXを設置し同様の計測
を行い、実測値および参加者の体感値を比較する
4)TV会議アプリケーションに対する満足度調査、遠隔医療、遠隔教育のニーズ調査
上記調査と並行して、プライマリケアレクチャー参加機関に質問紙による調査
および訪問によるインタビューを行う
札幌医大附属
総合情報センター
L-2 仮想Overlay
Network(VGN)
(C) W病院(十勝)
Virtual IX
ISP
S
ISP
O
C
※ISP:
Internet
Service
Provider
ISP
H
(A) I病院(渡島)
(B) S病院(釧路)
IX
東京一極集中
札幌医科大学
(会議サーバ)
TP
札幌医科大学がSINET
のほかにOCNと契約
(通常の札幌医大の通
信はSINET経由で行わ
OCNなど
れている)
(商用ISP)
通常の通信
(OCN⇔SINETの
SINET
通常の通信は東
(文科省)
京のNational IX
を経由する
各医療機関
(クライアント)
TP
オーバーレイネット
ワークによる短絡
された通信経路
TP
オーバーレイネット
ワーク装置(TP-Box)
「北海道におけるインターネット通信品質の解析と可視化手法の
研究開発」(北海道テレコム懇談会の調査研究 2008年)
1
2
東京(A社)
札幌(C社)
稚内(A社)
稚内(D社)
函館(A社)
函館(E社)
帯広(A社)
帯広(F社)
釧路(A社)
釧路(G社)
3
4
5
6
7
8
9
20081114
20081113
20081112
20081111
20081110
20081109
20081108
20081107
20081106
20081105
20081104
20081103
20081102
20081101
20081031
20081030
20081029
20081028
20081027
20081026
20081025
20081024
20081023
10
「地域及び医療ネットワークの問題解決型技術開発」
(総務省戦略的情報通信開発研究 SCOPE 2005-2007年)
RRT(Round Trip Time)
RRT(Round Trip Time)
64秒
VIX利用前
9秒
VIX利用後
プライマリケアレクチャー
(BizMate Pro)
プライマリケアレクチャー
・47施設が登録
(毎回35施設が参加)
・5年間継続
・これまでに350回以上開催
・参加延べ人数5000人以上
・多彩なテーマ設定
めまい、失神
腰痛、関節痛
排尿障害(尿失禁・排尿困難,導尿法
心不全、弁膜症
高血圧症
ACLS
ショック
急性消化管出血
急性腎不全
急性感染症
外傷
急性冠症候群
急性中毒
誤飲、誤嚥
小児の痙攣について
基本的な乳児健康診断
発達遅延、心理的諸問題
喘息と咳の風邪
よくみる発疹、感染症
小児の診察
湿疹・皮膚炎
中耳炎・アレルギ―性鼻炎、扁桃炎
高脂血症 EBM(治療)
不眠 など
BizMate Pro2.0
・ MPEG4多地点会議システム(100地点同時接続可能)
・クライアントソフトウエアは無料
・スライド共有、Web共有、ホワイトボード機能
・35箇所同時に接続しても、音声・画像ともストレスなし
・1.5Mbps ADSL以上で十分
・インターネット経由で施行
・簡単セットアップ
・設定方法DVD(自作)
・Windows XPまでの対応
ネットワーク環境調査結果と機器設置状況
医療機関
札幌医科大学
北海道大学
長崎大学
琉球大学
A病院(札幌市)
B病院(札幌市)
C病院(札幌市)
D診療所(札幌市)
E診療所(札幌市)
F病院(十勝)
G診療所(上川)
H病院(石狩)
I病院(渡島)
J病院(釧路)
K病院(北見)
回線種別
専用線
専用線
専用線
専用線
ADSL
ADSL
ATM
光ファイバ
光ファイバ
光ファイバ
ADSL
光ファイバ
ADSL
ADSL
ADSL
ISP
SINET
SINET
SINET
SINET
ISP-A
不明
ISP-B
ISP-C
ISP-A
ISP-D
ISP-A
ISP-E
ISP-A
ISP-E
ISP-F
L病院(空知)
ADSL
ISP-E
M病院(上川)
N病院(上川)
O診療所(日高)
P病院(宗谷・離島)
Q病院(留萌)
R病院(釧路)
S病院(釧路)
T診療所(胆振)
U診療所(上川)
V病院(上川)
W病院(十勝)
X病院(和歌山県)
Y診療所(新潟県)
光ファイバ
光ファイバ
ADSL
ADSL
光ファイバ
光ファイバ
光ファイバ
光ファイバ
光ファイバ
ADSL
光ファイバ
同軸
ADSL
ISP-A
ISP-E
ISP-G
ISP-A
ISP-E
ISP-A
ISP-G
ISP-A
ISP-B
ISP-H
ISP-I
ISP-J
ISP-A
計測機器設置
インタビュー
○
○
施行済み
○
○
○
○
中止->J病院へ
○
○
○
施行済み
計測装置概要
1)対向の計測装置との間でのパケットの
双方向 伝送遅延
2)対向の計測装置に対してパケットを送信し、
その片方向の伝送遅延
3)対向の計測装置に対してパケットを一定
間隔で送信し、到着側にてパケットの到着
間隔の揺らぎ(ジッター)を計測
最小値、最大値を対象として主成分分析
情報コンセント or ハブポート
BizMateクライアント
現在の状態
電源ケーブル
LANケーブル
情報コンセント or ハブポート
BizMateクライアント
5ポートハブ
計測時状態
計測機器
フェーズ1構成模式図・
(新設)
計測端末
163.130.25.217
インターネット
SINET
会議サーバの設定
163.130.25.123:8080
FW
計測端末
ストリーミングサーバー
TV会議サーバー
163.130.25.0/24
(c) 2008 NPO NORTH All rights reserved.
BizMate
クライアント
フェーズ1計測結果
(msec)
60
F
E
0
60
(msec)
60
0
札幌 ISP-A /光
60
芽室 ISP-D /光
I
H
0
60
0
江別 ISP-E /光
N
M
0
60
60
松前 ISP-A /ADSL
0
名寄 ISP-A /光
60
旭川1 ISP-E /光
S
J
0
60
0
厚岸 ISP-E /ADSL
60
釧路 ISP-G /光
W
U
0
0
旭川2 ISP-H /光
2009/03/05 AM9:00
->
03/09 AM9:00
帯広 ISP-I /光
2009/03/05 AM9:00
->
03/09 AM9:00
(msec)
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
F
U
S W H N
光ファイバー
E M J
ADSL
I
フェーズ2構成模式図
ISP-Aからの通信に
関しては
静的ルーティング
計測端末
ルータ
ブロードバンド
ルータ
IP1 必須
インターネット
ISP-A
DHCP、
ACL機能も
インターネット
SINET
FW
計測端末
ストリーミングサーバー
計測端末
設定項目:
固定(静的)NAPT
BizMate
クライアント
TV会議サーバー
163.130.25.0/24
(c) 2008 NPO NORTH All rights reserved.
会議サーバの設定
[ISP-Aの札幌医大固定
IP:8080]
フェーズ2計測結果
札幌 ISP-A/光
松前 ISP-A/ADSL
名寄 ISP-A /光
釧路 ISP-G /光
2009/03/08 AM9:00
->
03/13 AM9:00
2009/03/08 AM9:00
->
03/13 AM9:00
フェーズ2の問題点
1.ユーザへの負担が大きい(?)
2.参加はオープンに近いため、利用ISPを特定
できていないユーザがいる
→返しの静的ルーティングで対象ISPからの通信
を当該経路で返した場合の不具合
3.運用側も設定が煩雑
(c) 2008 NPO NORTH All rights reserved.
フェーズ3構成模式図
札幌医科大学
Cisco6500スイッチを使用
DHCPは札幌医大DHCPサーバ
163.130.25.0/24 のうち
一定範囲の10アドレス
TPhome ハブ
ISP-E
DHCP、
ACL機能も
SINET
ISP-A
計測端末
ルータ
インターネット
ブロードバンドルータ群
設定項目:
LAN側 IPアドレス/マスク
固定(静的)NAPT
FW
ハブ
ISP-G
地場電力系ISP
ストリーミングサーバー
↑すべて
IP1相当 必須
TV会議サーバー
163.130.25.0/24
(c) 2008 NPO NORTH All rights reserved.
BizMate
クライアント
会議サーバの設定
163.130.25.123:8080
フェーズ3計測結果
江別 ISP-E /光
松前 ISP-A/ADSL
釧路 ISP-G /光
帯広 ISP-I/光
2009/03/15 AM00:00
->
03/026AM00:00
2009/03/15 AM00:00
->
03/026AM00:00
20090325
20090322
20090321
20090320
20090319
20090318
20090317
20090315
20090314
20090313
20090312
20090310
20090309
20090308
20090307
20090306
20090305
1
札幌(P2)
101(P2)
2
102
芽室
3
江別(P3)
103(P3)
4
104(P2/P3)
松前(P2/P3)
5
名寄(P2)
105(P2)
6
106
旭川1
7
厚岸
109
8
110(P3)
釧路(P3)
9
旭川2
111
10
112(P3)
帯広(P3)
通信品質の主観的評価
Web版Visual Analog Scale (VAS)による評価(計9問)
①質問2:音声品質(「音声の全般的な品質はいかがですか? 」)
非常に悪い
非常によい
②質問7:聞き取り努力
(「内容の聞き取りに努力は必要でしたか? 」)
理解不能
努力なしに理解
③質問9:音声・スライド同期
(「講師の説明とスライド切替えのタイミングは合っていましたか? 」)
全く合っていない
完全にあっていた
結果例(別プロジェクト)
Visual Analog Scale (VAS)による評価
12
8
4
0
①~④各職種(医師、看護師、
OT、PT)の仕事の内容を
説明できるか
遠隔講義前
遠隔講義後
⑫都市以外での就職を選
択する動機付けになった
か
現地実習前
現地実習後
通信品質等に関する主観的評価アンケート
アンケートシステムイメージ
評価アンケートの結果( n = 31)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
P1
P3
200
180
180
160
160
140
140
120
120
100
その他平均
100
介入施設平均
80
80
60
60
40
40
20
20
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
9
1
2
3
4
5
6
1.4
1.2
1
P1
P3
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
7
8
9
音質の客観的評価法
ITU-T勧告 P.862規格
PESQ(Perceptual evaluation of speech quality):
ITU(国際電気通信連合)で勧告されている客観的評価法
・発信側もしくは札幌医大で音声を録音
・受信側で音声を録音(USB上で動作する録音プログラムを配布)
スコア
2.5
2
1.5
札幌
帯広
松前
1
0.5
0
1
2
3
4
5
6
時間区間
まとめと今後に向けて
1.アプリケーションが、貧弱なネットワーク環
境を対象にしたもののため、差異が明確化で
きなかったと思われる。
2.音声含めてローカルPCのスペックへの依存
が大きかったと思われる。
3.今後、遠隔教育・医療ニーズ調査の結果も
踏まえて、各種アプリケーションによる評価、評
価方法の工夫、PCなどのスペックの統一などを
行い再度検討する(萌芽研究で)
謝辞
本研究は、そのほとんどを平成20年度、NOASTEC財
団「研究開発助成事業」の補助により行っている。また
、一部、平成11-15年度、国土交通省北海道局(北海道開
発局)「北海道広域医療情報ネットワーク」プロジェク
ト、平成17-19年度、総務省戦略的情報通信開発研究(
SCOPE)「地域及び医療ネットワークの問題解決型技術
開発」、平成17-19年度、文部科学省地域医療等社会的
ニーズに対応した医療人教育支援プログラム「地域の命
を守る医療人養成プログラムの実践」、平成19-21年
文部科学省・特色ある教育支援プログラム「学部一貫教
育による地域医療マインドの形成」の成果を含んでいる
。この場を借りて、深甚よりの謝意を申し上げます。