| Project/Area Number |
19K04303
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
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| Research Institution | Fuzzy Logic Systems Institute |
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Principal Investigator |
Furusho Junji 一般財団法人ファジィシステム研究所, 研究部, 特別研究員 (70107134)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池田 篤俊 近畿大学, 理工学部, 講師 (20609903)
川平 和美 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (20117493)
菅 俊光 関西医科大学, 医学部, 教授 (40288816)
畑迫 健一 産業技術短期大学, その他部局等, 教授 (30735527)
原田 孝 近畿大学, 理工学部, 教授 (80434851)
森岡 周 畿央大学, 健康科学部, 教授 (20388903)
原口 真 大阪工業大学, 工学部, 講師 (80467547)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | リハビリ支援システム / 脳卒中 / 上肢 / 力覚提示 / ブレーキ / 健側補助 / 動機付け / ゲーム性 / 脳卒中を主な対象とした上肢リハビリ支援システム / ブレーキを用いた力覚提示 / 直交型3次元、2次元、1次元システム / 受動型上肢リハビリ支援システム / Pleasure / Motivation / 慣性力の影響 / 非麻痺側による補助 / 受動型リハビリ支援システム / 上肢リハビリ支援システム / 受動型リハビリ支援システム振動刺激 / 振動刺激 / Usability / ローコスト / メカトロ二クス / バーチャルリアリティ |
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| Outline of Research at the Start |
リハビリテーション訓練における保険制度の制約等のため, 現状では，上肢機能訓練を十分な時間行うことができていない。本研究では，脳卒中患者を主な対象とするブレーキを用いて力覚提示を行う優れた力覚提示性能を有する新規な直交座標型の3次元、2次元、1次元上肢リハビリ支援システムの研究開発を行い、次に臨床評価を行う。ブレーキを用いて力覚提示を行うシステムは、医療機器としてクラスⅠであり、本質的安全性を有する。また、本研究で開発するシステムと各種リハビリ手法（ボツリヌス治療、電気刺激、振動刺激など）との併用についても臨床評価を行う。
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| Outline of Final Research Achievements |
We researched novel orthogonal 1-dimensional, 2-dimensional, and 3-dimensional upper limb rehabilitation support systems using brakes for stroke. For the 1 dimensional system, research and development was conducted on a mirror-symmetric rehabilitation support system by non-paretic side and an ipsilateral rehabilitation support system by non-paretic side. Regarding the 2-dimensional system, we also conducted research and development of a second prototype. As for the 3-dimensional system, the theoretical analysis of the mechanism and the development of the important mechanism were performed, but the development of the 3-dimensional system was not achieved.
For the 1-dimensional and 2-dimensional systems, we researched and developed rehabilitation training software with game feel. Because the coronavirus did not subside, clinical evaluation was not conducted.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
脳卒中の治療に関する医療費は、全医療費の約1割をしめる。脳卒中を主な対象とする上肢リハビリ支援システムの本格的実用化は社会的な意義が大きい。力覚の提示にはアクチュエータを用いないでブレーキを用いており、本質安全性を有し、医療機器としてクラスⅠとなる。
１次元システムについては、軽量コンパクトな同側型非麻痺側補助システム、鏡面対称型非麻痺側補助システムの研究開発を行った。開発したシステムは、医療従事者でなくとも扱え、かつ訓練意欲を維持しやすい自宅用のリハビリ機器としても使うことができる。リハビリでは、つらい訓練を行う必要があるが、動機づけと楽しさがあるシステムである。
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