先端的ヒューマンセンシング・フィードバック技術を用いた新たな水泳指導法の開発
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22K19725
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
高木 英樹 筑波大学, 体育系, 教授 (80226753)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 大輔 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 教授 (60544393)
廣川 暢一 筑波大学, システム情報系, 助教 (60746303)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 水中環境 / 生体反応 / 運動制御 / 立位姿勢制御 / 圧力センサ / フィードバック / ヒューマンセンシング / 水泳水中運動 / バイオメカニクス / 水泳指導方法 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，心身に障害を持つ人へ応用することを前提に，水中環境での自己身体認知能力を向上させる方法の開発とセンサースーツを用いた他者の運動理解と再現を補完・促進する練習方法の開発に取り組み，それらを組み合わせた新たな指導方法の効果を検証することを目的とする．また本研究は，最新テクノロジーを用いて人の感覚に直接働きかけを行い，水中での運動学習を促進する新たな指導方法を開発することにつながることが期待される．
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度は、自己身体認知の基盤となる感覚情報処理に関する実験パラダイムの構築および実験を進めた。実験パラダイムの構築については、これまでの研究成果をもとに、水中環境において感覚情報処理を評価できる環境を整備した。予備実験の結果、水中および陸上環境において、末梢神経電気刺激に対する誘発脳電位（体性感覚誘発電位）を計測することで、水中環境での感覚情報処理を評価できることを確認した。その実験設定をもとに、2名を対象に水中および陸上環境において立位・座位姿勢での体性感覚誘発電位を計測した。その結果、一次体性感覚野の抑制作用が、水中環境において減弱する傾向が確認された。これは、自己身体認知に関与する感覚情報処理が水中環境において変化することを示している可能性がある。
またセンサーを用いた泳技術の評価及びフィードバックに関しては、圧力センサを足部の甲側と裏側にそれぞれ3個ずつ装着し，水中ドルフィンキックを行わせた場合の足部動作と流体力発揮の関係性を検討するための新たな実験方法の確立に取り組んだ。予備実験の結果、主に手部に適用していた圧力分布計測法（Tsunokawa,2019）を足部に応用することによって、足部で発揮される流体力を推定できることが確認されたため、水中ドルフィンキックを行う泳者の推進技術を評価し、客観的なデータと共にフィードバックできる可能性が高まった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
自己身体認知およびセンサを用いた運動評価に関するプロジェクトに関して，当初計画した予備実験等は概ね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度は、2022年度に構築した実験パラダイムを用いて、水中環境における感覚情報処理に関する研究を完了させる。また、自己身体認知において重要となる運動情報に関する研究を開始する。具体的には、弾性運動実施前および運動中の脳活動を計測し、水中環境における運動情報処理を評価する。また、運動中にフィードバック情報を用いる課題を作成し、2024年度以降に用いる予定で実験パラダイムを構築する。
また、圧力センサを用いた泳技術の評価とフィードバックシステムの構築に関しては、2022年度に実施した予備実験の結果をもとに、より多くの泳者を対象として、動作と発揮される推進力との関係性を検討するとともに、より短時間でフィードバックできるシステムの構築に取り組む。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
