| Project/Area Number |
24K02423
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
萬井 太規 大分大学, 福祉健康科学部, 講師 (10765514)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿南 雅也 大分大学, 福祉健康科学部, 准教授 (10517080)
菅田 陽怜 大分大学, 福祉健康科学部, 准教授 (30721500)
徳丸 治 大分大学, 福祉健康科学部, 教授 (40360151)
宮城島 沙織 日本医療大学, 保健医療学部, 講師 (40781274)
長谷川 直哉 北海道大学, 保健科学研究院, 准教授 (90824665)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2028-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000)
Fiscal Year 2027: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2026: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2025: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2024: ¥11,310,000 (Direct Cost: ¥8,700,000、Indirect Cost: ¥2,610,000)
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| Keywords | 運動発達 / 発達性協調運動障害 / 予測的姿勢制御 / 運動制御 / バランス |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は，発達性協調運動障害（DCD）児に対する新たな予測的姿勢制御向上トレーニング（APA targeted training）の開発とその効果の検証を目的に，以下の3つのステップに挑む．
ステップ1：大規模データ収集によるDCD児のAPA活動タイミングやAPA活動量の逸脱の詳細な時期の解明．
ステップ2：APAを司る脳領域の活動を元に姿勢動揺を調整する新たな学習機器の開発と健常児での効果検証．
ステップ3：新たな学習機器を用いたDCD児への効果検証と最適なAPA targeted trainingの開発．
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和6年度は、発達性協調運動障害（DCD）児のデータ収集の開始、予測的姿勢制御（APA）の健常児の発達過程の解明、およびAPAを促通する新たなバランス機器の開発と改良を目的とした。
DCD児のデータ収集は，研究分担者と協力者の施設にて記録を開始することができた。毎月数例の対象児を記録できている状況であり、DCD児だけでなく、自閉症、注意欠如多動症、学習障害などの発達障害児の三次元動作解析データも収集し、APAの分析を進めている。現在、発達障害児はAPAの持続時間が延長する傾向が観測されている。
健常児データは、33人を追加し、160人以上のデータが集積された。健常児データから、APAは左右差が存在し、利き脚と非利き脚動作時に特性が異なること、また、その特性は5歳前後から認められるが、発達してもその特性は変化しないとの結果が得られている。利き脚と非利き脚のAPAの特性の違いは、日常生活における使用頻度の高さが影響している可能性が示唆された。令和7年度には、運動歴とAPAの発達との関連性についても分析を進めていく予定である。
APAを促通するトレーニング（APA targeted balance training）の効果検証は、第一段階として、機器を用いない通常の床面上で動作を反復するトレーニングの検証から開始した。通常の動作練習でもAPAの向上が認められるが、他の動作への波及効果は乏しいとの結果が得られている。また、対象者の動作に合わせて床面が動く機構を有する機器の開発を並行して進めており、現在、機器を作動させるアルゴリズムの実証を開始するところである。それらのアルゴリズムが構築出来次第、機器を用いたAPA targeted balance trainingの効果検証を開始していく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究分担者や協力者の関連施設との記録環境の整備は順調に進められたが、他の発達障害を有さない純粋な発達性協調運動障害（DCD）児が想定よりも集められておらず、DCD児のデータ収集と解析が遅れている状況にある。対象範囲を拡大し、自閉症、注意欠如多動症、学習障害児などの発達障害児のデータも活用して、健常発達から逸脱するAPAの特性を明らかにしていく予定である。一方、健常児のデータは順調に収集できており、これまでに160例を超えるデータが集積できている。3～18歳まで各年代20例以上の対象者数となるようにデータ収集を継続していく。
対象者の動作に合わせて機器が動くアルゴリズムの実証は、開発を委託していたAPAを促通するトレーニング用の機器の完成が予定よりも数か月遅れたため、着手できなかった。令和7年度には、それらのアルゴリズムの実証を開始し、機器を用いたAPA targeted balance trainingの効果検証を進めていく。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和7年度は、①発達性協調運動障害（DCD）時のデータの集積と解析、②予測的姿勢制御（APA）の定型発達過程の解明とそれらに関する因子の解明、③新たな機器を用いたAPA target balance trainingの効果検証を目的に進める。
①DCD児のデータの集積については、連携施設での記録を今後も継続していく。さらに、協力施設数を増やし、多施設で記録できる体制を構築して対象者数を増やしていく。
②健常児データについても同様に、研究代表者と分担者の施設にて記録を継続するとともに、クラブや部活など精力的に運動を行っている児の募集も開始し、APAの発達と運動歴との関連性を検証する。
③開発した機器を用いたAPA targeted balance trainingの効果検証を進める。まず始めに、対象者の動作に合わせて機器が動くアルゴリズムの構築を進める。筋電図または脳波シグナルから機器を作動させるトリガーシグナルの算出方法を実証していく予定である。それらのシステムの構築後、新たな機器を用いたAPA targeted balance trainingと、機器が無い場合の練習との効果を比較する。
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