2017 Fiscal Year Annual Research Report
Research of Haptics for Innovating Diagnosis of Brain Dysfunction Using Linear Motors
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15H02236
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
桂 誠一郎 慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (00401779)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福澤 一吉 早稲田大学, 文学学術院, 教授 (00156762)
吉澤 浩志 東京女子医科大学, 医学部, 講師 (70318070)
板口 典弘 慶應義塾大学, 理工学部, 訪問研究員 (50706637)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 人間支援 / 抽象化理工学 / モーションコントロール / リニアモータ / 脳機能障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、「ハプティック診断システム」の零距離バイラテラル制御の実装後、実際に健常者群の書字動作データを取得し、診断補助に向けて特徴量の抽出方法について検討を進めた。データベース構築にあたっては、将来的に患者のデータベースとも親和性があることが求められるため、研究分担者、平塚共済病院、多摩川病院の言語聴覚士らとともに検討を行った。ここで収集する動作の種類や速さ、大きさ等は、可変オートエンコーダの利用に基づいて解析することで、低次元化された特徴量を得ることを可能にしている。動作の軌道および力情報を位相空間等により統一的に抽象化することで、動作の数理科学的な意味理解につながることが期待される。したがって、動作の持つ特徴を可視化することができ、動作機能回復のためのリハビリテーションの高効率化やモチベーション向上につながる。
さらに、本研究で得られた知見に基づき、上肢筋特性を定量的に計測するシステムの開発を行った。アクチュエータ駆動により肘関節を動作させることで、力覚を時々刻々計測することを可能にしている。従来はModified Ashworth Scaleとして、脳障害に起因する痙縮や固縮度合いを評価する手法が取り入れられているが、これは検者の主観的かつ定性的評価にとどまっていた。本システムの使用により、症状の客観化をもたらし、診断補助、診断訓練等への応用が期待できる。
なお、本年度において10回の研究ミーティングを開催し、研究代表者、分担者、協力者間での成果の共有、逐次確認を行い、工学、神経心理学、神経内科学の密な連携の下で研究を推進した。また上記の成果については、Society for the Neural Control of Movementをはじめとする国際会議にて発表を行った。さらに、システム コントロール フェアへの出展を行い、得られた研究成果を広く公表した。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(25 results)
