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Advancement of tongue motion estimation technique and its application to evaluation and training support system for swallowing function

Research Project

Project/Area Number 15K01450
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Rehabilitation science/Welfare engineering
Research InstitutionIwate University

Principal Investigator

Sasaki makoto  岩手大学, 理工学部, 准教授 (80404119)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柴本 勇  聖隷クリストファー大学, リハビリテーション学部, 教授 (30458418)
中山 淳  一関工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (70270212)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords嚥下障害 / 舌骨上筋群 / 多チャンネル表面筋電位 / 間接訓練 / 舌運動 / 機械学習 / 人工知能(AI) / 動作識別 / 嚥下リハビリテーション
Outline of Final Research Achievements

In this research, we aimed to apply "Tongue motion estimation technique based on surface electromyography (EMG) signals of the suprahyoid muscles" developed for the life support of severely handicapped person to evaluation and training of swallowing function. First, we developed advanced AI technology to estimate various motions and forces of the tongue in indirect training (basic training without food). There was no significant difference between the elderly and the young in estimation accuracy of tongue motion by this method, and it was shown that the accuracy does not depend on age and oral function. Next, we developed a serious game that can evaluate and train the swallowing function by game operation and showed its effectiveness by experiment. Finally, we realized a system that can evaluate and train the ability of the tongue in any direction, such as left-right, up-down front.

Report

(4 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (35 results)

All 2018 2017 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (29 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 4 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Int'l Joint Research] Middlesex University(英国)

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      Volume: 3 Issue: 1 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1186/s40648-016-0048-0

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      朱鷺メッセ(新潟県新潟市)
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      東洋大学川越キャンパス(埼玉県川越市)
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      Guangzhou, China
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    • Inventor(s)
      佐々木誠,柴本勇,鎌田勝裕
    • Industrial Property Rights Holder
      佐々木誠,柴本勇,鎌田勝裕
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2017-092131
    • Filing Date
      2017
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    • Inventor(s)
      佐々木誠,柴本勇,鎌田勝裕
    • Industrial Property Rights Holder
      佐々木誠,柴本勇,鎌田勝裕
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2016-182278
    • Filing Date
      2016-09-16
    • Related Report
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Published: 2015-04-16   Modified: 2022-02-03  

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