バーチャルリアリティーによる身体認識操作を応用した新たな筋力増強訓練の開発

• Project/Area Number: 21H04325
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 4110:Information science, computer engineering, human informaticsand, applied informatics related fields
• Research Institution: Oita University
• Principal Investigator: Takeo Yuhi 大分大学, 医学部, 理学療法士
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2022-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥430,000 (Direct Cost: ¥430,000); Fiscal Year 2021: ¥430,000 (Direct Cost: ¥430,000)
• Keywords: Virtual reality / Body image / body image

Outline of Research at the Start

高齢者が要介護状態に至る原因のうち、運動器の関わる割合は３５%を占める。これらの予防に関して、ガイドラインでは高齢者に対する筋力増強訓練が推奨されている。しかし、高齢者は様々な疾患を併存していることが多く、適切な強度での筋力増強訓練が困難な場合も少なくない。そこで、実質の負荷以上の効果を引き出す方法として、VR における身体錯覚に着目をした。
近年、ヘッドマウントディスプレイを使用してVR を構築することによって、視覚情報を変化させることにより身体認識を変化させる報告や感覚情報が上位中枢に与える影響に関する報告が多い。しかしながら、身体認識が末梢の出力器官へ与える影響を明らかにした報告は少ない。

Outline of Final Research Achievements

本研究課題は、バーチャルリアリティー上で視覚情報を変化させることで身体の認識を変化させ、末梢の出力器官である筋出力へ与える影響を行動学的ならびに神経生理学的に明らかにする ことを目的とし、バーチャルリアリティーによる新たな筋力増強訓練方法の確立を目指した。コロナ禍の影響により健常者を対象としたデータ収集は実施できていないが、バーチャルリアリティーの環境構築は終了し、現在直ちに実験を開始できる状態である。

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高齢者が要介護状態に至る原因のうち、虚弱、転倒・骨折、関節障害など運動器に関わる割合は35％を占める。これらの予防に関して、ガイドライン上では高齢者に対する筋力増強訓練が推奨されている。しかし、高齢者は様々な疾患を併存していることが多く、適切な強度での筋力増強訓練が困難な場合も少なくない。そこで、申請者は実質の負荷以上の効果を引き出す方法として、拡張性や応用性の高いVRにおける身体錯覚に着目をした。本研究課題が明らかとなれば、低負荷での筋力増強訓練で負荷量以上の筋出力の向上が可能となり、新たな筋力増強訓練方法の確立へとつながる可能性がある。