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Development of the smart insole preventing Frailty by the detection and foot bottom sense reinforcement of lower limbs muscle weakness

Research Project

Project/Area Number 22K21205
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0909:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

Yamaga Takashi  名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (00963620)

Project Period (FY) 2022-08-31 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsスマートインソール / フレイル / サルコペニア / 変形性膝関節症 / ロコモティブシンドローム
Outline of Research at the Start

本研究では高齢者の健康寿命を延ばすことを目指したスマートインソールを開発する。このインソールでは足底内圧や足趾屈曲力を動的に計測し、全身の筋肉量の低下が進行したサルコペニアやロコモティブシンドロームの前段階の早期検出を目指す。また、インソールには、足底本来が受けるべき感覚を増強し、足底感覚を賦活する足底感覚強化の機能を含める。
これらの機能を有するインソールを日常的にはいてもらうことで高齢者の歩行能力に低下や転倒を予防し、健康寿命の延伸を目指すツールとしたいと考える。
本研究では、現在作成中のインソールのプロトタイプの完成度を高めつつ、病状検出と足底感覚強化についての検証を中心に行う計画とする。

Outline of Final Research Achievements

I designed a tiptoe, the inside, the outside, the smart insole which inserted a pressure sensor in four places of the heel and developed it. I aimed at there being early detection of sarcopenia and the local people motive syndrome by analyzing the diachronic load pressure data every part when I walked in the shoes which inserted this insole and studied it.
I analyzed a walk in a physically unimpaired person, orthopedics of each age over time in various groups such as degenerative gonarthrosis, a patient, an athlete or a patient after the skill in sports injury who had a diagnosis of hips spinal column stenosis.
I was able to estimate the detection, the stage of a disease of patients with degenerative gonarthrosis by betting these data on machine learning.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

75~79歳では男女ともに約2割、80歳以上では男性の約3割、女性の約半数がサルコペニアに該当し、サルコペニアになると死亡、要介護化のリスクがいずれも約2倍高まると言われている。そのため、サルコペニアを早期発見し、運動や食事などの生活習慣の改善等によって、その進行を食い止めることは健康寿命の延伸につながる。
靴は家の中以外では自然と身に着け、外出時にはほぼ装着したままであり、日常生活の中での生体データを抵抗なく採取するのに有用なツールである。そこに注目し、靴の中に挿入できるインソールデバイスから早期にサルコペニアを検出し、対象者に早期介入することにより、健康寿命を延伸する。

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2023

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] スマートインソールによる変形性膝関節症患者の歩行解析2023

    • Author(s)
      山賀 崇
    • Organizer
      第38回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] スマートインソールによる変形性膝関節症患者の歩行解析2023

    • Author(s)
      山賀 崇
    • Organizer
      第48回日本足の外科学会学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report

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Published: 2022-09-01   Modified: 2025-01-30  

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