General Movements自動診断技術の確立と胎・乳幼児発達評価システム
Publicly Offered Research
| Project Area | Constructive Developmental Science; Revealing the Principles of Development from Fetal Period and Systematic Understanding of Developmental Disorders |
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| Project/Area Number |
15H01584
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
辻 敏夫 広島大学, 工学研究院, 教授 (90179995)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥11,960,000 (Direct Cost: ¥9,200,000、Indirect Cost: ¥2,760,000)
Fiscal Year 2016: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
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| Keywords | 新生児運動 / General Movements / 非接触計測法 / ニューラルネット / マーカーレスモニタリング / 発達障害 / 発達障がい児 / 早期スクリーニング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
新生児に現れる病状・障害を早期に発見することは出生後の予後予測や重症度の緩和，運動機能の獲得訓練などの適用に必要不可欠となるだけでなく，人間の運動機能の発達メカニズムを明らかにするための足掛かりとなり得る．本研究の目的は，新生児に生じる自発運動である General Movements（以下，GMs と略記）を非接触計測し，運動発達と発達障害の関連性を明らかにするとともに，発達障害児もしくはその危険児を早期にスクリーニングする手法を開発することである．具体的には，(i) GMs評価機能の開発と自律神経および痙攣との関係性解析，(ii) 幼児の行動評価機能の開発，(iii) 胎児から幼児期に至るコホート研究とGMsの多角的解析の３項目を達成目標とする．本年度は，各項について以下の目標を達成した．
(i)：深層学習の技術であるStacked AutoEncoderと研究代表者が独自で開発した統計構造を内包したニューラルネットを融合することで，動画像を入力としてGMsの識別に有効な特徴量を学習的に獲得可能なGMs評価支援システムを開発した（木下ら，日本発達神経科学学会第5回学術集会）．
(ii)：昨年度までに開発したGMsの自動識別システムを応用し，動画像解析に基づく乳幼児ハイハイ動作を評価可能なシステム（川嶋ら，日本赤ちゃん学会第16回学術集会）と，音楽療法中の児の行動を画像処理と音声解析によって定量評価可能なシステムを開発した．
(iii)：(ii)項で構築したハイハイ動作評価システムを用いて，ハイハイ動作の経時発達評価を行う（川嶋ら，日本発達神経科学学会第5回学術集会）とともに，昨年度開発した重心動揺評価システムを用いて，成人のASD者の姿勢制御の認知メカニズムを解析した（槇ら，日本発達心理学会第27回大会）．
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)
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[Presentation] 動画像解析に基づく乳幼児ハイハイ動作の経時的発達評価2016
Author(s)
川嶋 克明, 船曳 康子, 小川 詩乃, 尾倉 侑也, 早志 英朗, 曽 智, 栗田 雄一, 志波 泰子, 森 裕紀, 島谷 康司, 最上 晴太, 小西 行郎, 辻 敏夫
Organizer
日本発達神経科学学会第5回学術集会
Place of Presentation
東京大学
Year and Date
2016-11-26
Related Report
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[Presentation] 動画像解析に基づく乳幼児ハイハイ動作の定量的発達評価2016
Author(s)
川嶋 克明, 船曳 康子, 小川 詩乃, 尾倉 侑也, 早志 英朗, 曽 智, 栗田 雄一, 佐藤 鮎美, 志波 泰子, 森 裕紀, 島谷 康司, 最上 晴太, 小西 行郎, 辻 敏夫
Organizer
日本赤ちゃん学会第16回学術集会
Place of Presentation
同志社大学今出川校地
Year and Date
2016-05-21
Related Report
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[Presentation] ASD者の姿勢制御の認知メカニズム2016
Author(s)
槇 奈央, 佐藤 鮎美, 曽 智, 小川 詩乃, 中西 祐斗, 島谷 康司, 船曳 和雄, 辻 敏夫, 船曳 康子
Organizer
日本発達心理学会第27回大会
Place of Presentation
北海道大学
Year and Date
2016-04-29
Related Report
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[Presentation] A Neural Network Based Infant Monitoring System to Facilitate Diagnosis of Epileptic Seizures2015
Author(s)
Yuya Ogura, Hideaki Hayashi, Shota Nakashima, Zu Soh, Taro Shibanoki, Koji Shimatani, Akihito Takeuchi, Makoto Nakamura, Akihisa Okumura, Yuichi Kurita, and Toshio Tsuji
Organizer
37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC'15)
Place of Presentation
Milano, Italy
Year and Date
2015-08-25
Related Report
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[Presentation] Change over time of infants' movements based on motion analysis: Comparison with changes in General Movements and the body sway2015
Author(s)
Koji Shimatani, Taro Shibanoki, Keisuke Shima, Yuichi Kurita, Akira Otsuka, Maura Casadio, Psiche Giannoni, Paolo Moretti, Pietro Morasso, and Toshio Tsuji
Organizer
World Confederation for Physical Therapy Congress 2015
Place of Presentation
Singapore, Singapore
Year and Date
2015-05-01
Related Report
Int'l Joint Research
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