| Project/Area Number |
23K10495
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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 59010:Rehabilitation science-related
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
坂口 雄哉 兵庫医科大学, リハビリテーション学部, 助教 (30803449)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥谷 研 兵庫医科大学, リハビリテーション学部, 講師 (30548368)
平上 尚吾 兵庫医科大学, リハビリテーション学部, 教授 (60637643)
水野 由子 (松本由子) 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 教授 (80331693)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2025: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2024: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
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| Keywords | VR / バーチャルリアリティ / 運動観察 / 運動イメージ / 運動模倣 / 脳波 / 自律神経 / リハビリテーション |
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| Outline of Research at the Start |
在院日数の短縮化が進む中で、患者の運動パフォーマンスをより早期に向上させるリハビリテーション手法の開発が求められている。本研究では、バーチャルリアリティ環境下での運動観察の有効性を明らかにするため、標的動作をヘッドマウントディスプレイで観察する「VR環境下での運動観察」の影響と、同動作をパソコンディスプレイで観察する「従来の運動観察」の影響を、脳波計と指尖容積脈波計を用いて評価する。また、各条件における映像への没入感や臨場感などを質問紙を用いて評価し、脳・自律神経活動との関連性を検討する。さらに、上肢運動パフォーマンスの変化を調べることにより、効果的なリハビリテーション手法の開発に繋げる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、頭部装着型ディスプレイ（Head Mounted Display：HMD）を使用した「Virtual Reality（VR）環境下での運動観察」と、タブレットディスプレイ（Tablet Display：TD）を使用した「従来の運動観察」が、脳・自律神経活動、運動パフォーマンスに与える影響を調べることを目的としている。
2023年度は、研究対象者のリクルート、脳・自律神経活動の測定、およびデータ解析の一部を実施した。得られたデータから、HMDを使用した場合には、TDを使用した場合と比べて、多くの脳部位でアルファ帯域とベータ帯域の脳波のパワースペクトル値が上昇したことが明らかになった。このことから、HMDの使用によって、高次の能動的な注意制御が行われ、研究対象者がタスクに集中していた可能性があると考えられた。また、HMDを使用した場合には、TDを使用した場合と比べて、前頭部-頭頂部のアルファ帯域とベータ帯域の脳波のコヒーレンス値が上昇し、前頭-頭頂ネットワークに相当する部位の機能的結合性が高まったことが示された。さらに、前頭部-後頭部や前頭極部-後頭部のベータ帯域の脳波のコヒーレンス値が上昇し、視覚情報処理に関わる脳部位の機能的結合性が高まったことも示された。これらの結果から、HMDは従来のTDと比較して、脳活動を増加させる可能性が示唆された。
自律神経活動については解析の途中であるが、HMDを使用した場合には、TDを使用した場合と比べて、交感神経活動が増加する可能性が示唆されている。
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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
脳波、指尖容積脈波、心電図の測定は完了し、脳波については成果の一部を論文にまとめ、雑誌に投稿した。
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| Strategy for Future Research Activity |
測定済みの指尖容積脈波と心電図の解析を進め、自律神経活動の評価を行う。また、運動パフォーマンスの評価も行う予定である。
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