| Project/Area Number |
23K28472
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| Project/Area Number (Other) |
23H03784 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90150:Medical assistive technology-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
田中 敏明 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任研究員 (40248670)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯島 勝矢 東京大学, 未来ビジョン研究センター, 教授 (00334384)
藪 謙一郎 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任研究員 (50626215)
大月 敏雄 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80282953)
三浦 貴大 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (80637075)
渡邉 高志 東北大学, 医工学研究科, 教授 (90250696)
白銀 暁 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 福祉機器開発部, 研究室長 (90404764)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥15,990,000 (Direct Cost: ¥12,300,000、Indirect Cost: ¥3,690,000)
Fiscal Year 2025: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
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| Keywords | 視空間認知障害 / 福祉支援機器 / バーチャルリアリティ技術 / 自立支援 / 福祉工学 / 半側空間無視 / バリアフリー機器 / 注意喚起システム / バリアフリー |
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| Outline of Research at the Start |
脳卒中の後遺症であるUSNは、日常生活活動（ADL)や自立歩行を困難にする慢性的リハビリテーションの阻害因子である。治療に際してのUSN評価は2次元的な無視領域検査が主で、限られたADL項目の確認しか出来ていない。多様なADLの場面におけるUSN評価を3次元的に行えれば、医療従事者の症状理解を容易化でき、リハビリの個別化が進められる。応募者らは、これまでにバーチャルリアリティ技術を活用し、HMDを用いて個々のUSN症状に合わせて注意喚起するリハビリ支援システムを開発し、院内での安全な歩行トレーニングを実現した。さらに日常生活下でのリハビリをも行えれば、USN患者の自立支援をさらに進める。
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳卒中の後遺症であるUSN(半側空間無視)は、日常生活活動（ADL)や自立歩行を困難にする慢性的リハビリテーション(以下、リハビリ)阻害因子である。治療に際してのUSN評価は2次元的な無視領域検査が主で、限られたADL項目の確認しか出来ていない。多様なADLの場面におけるUSN評価を3次元的に行えれば、医療従事者の症状理解を容易化でき、リハビリの個別化が進められる。本研究ではバーチャルリアリティ（VR）技術を活用し、Head-mounted display (HMD) を用いて個々のUSN症状に合わせて注意喚起するリハビリ支援システムを開発し、日常生活下でのリハビリをも行えれば、USN患者の自立支援をさらに進められるはずである。以上から本研究の目的を、バーチャルリアリティ技術を活用した日常生活下でのUSN患者の自立支援方策の解明とする。2023年度は, USN患者の環境戦略は3次元的にはどのような様態であるかに関して,個々人のUSN患者に対応した様々なVR環境の構築するため各USN患者の病態を日常生活に即して計測分析する.このため、屋内外での本人の生活環境の3Dマップを作成し、VRを用いた環境をディスプレイ上で再現示可能とした。かつ、IMUによる頭部,体幹,上下肢の関節運動を3次元的計測分析し,歩行やADL時に無視がどのようなVR環境で生じ,本人のバリアとなるのか身体活動時のUSN病態の変化を把握することが可能とした。2023年度は, USN患者の環境戦略は3次元的にはどのような様態であるかに関して,個々人のUSN患者に対応した様々なVR環境の構築するため各USN患者の病態を日常生活に即して計測分析する.このため、屋内外での本人の生活環境の3Dマップを作成し、VRを用いた環境をディスプレイ上で再現示可能とした。かつ、IMUによる頭部,体幹,上下肢の関節運動を3次元的計測分析し,歩行やADL時に無視がどのようなVR環境で生じ,本人のバリアとなるのか身体活動時のUSN病態の変化を把握することが可能とした。
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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
当初予定していた、USN患者の屋内外での本人の生活環境の3Dマップを作成し、VRを用いた環境をディスプレイ上で再現示可能とした。かつ、IMUによる頭部,体幹,上下肢の関節運動を3次元的計測分析し,歩行やADL時に無視がどのようなVR環境で生じ,本人のバリアとなるのか身体活動時のUSN病態の変化を把握することが可能とした。しかしながら、患者データが当初予定の5名であったが、3名で現在、収集中である。健常人を被験者としてコントロールは順調にデータ収集している。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度（2024年度）は、本人の環境に適応した屋内外の3Dマップ設計をVR環境に構築し、3Dによる本人の屋内と屋外環境をシミュレーション可能とするVR環境3Dマップ上にて、HMD内蔵視線運動および頭部、体幹、上下肢の動作分析を同期計測可能とし、3Dマップ上での身体の動き、空間無視の状況がどのようにヒトの動きで変化するのかを計測分析を可能とする。またそれを再現し、医療従事者や家族が理解可能とする。目標として実験参加者は患者および医療従事者、各5 名以上に関しデータ収集を行う．構築したVR環境で物体検知を行い注意喚起可能とするHMDシステムを開発する。
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