• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development and verification of custom-made musculoskeletal model

Research Project

Project/Area Number 15H05362
Research InstitutionNational Institute of Information and Communications Technology

Principal Investigator

平島 雅也  国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報通信融合研究室, 主任研究員 (20541949)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords筋骨格モデル / バイオメカニクス / MRI / ポリゴン / シミュレーション / 人間工学
Outline of Annual Research Achievements

筋骨格モデルは、運動中の人体にかかる負荷を推定できるため、人間工学的デザインの設計や、リハビリ・スポーツ分野における運動負荷の解析などでよく用いられている。しかし、解析対象となる個人を忠実に再現した筋骨格モデルは未だ存在せず、個人にあわせたカスタムメイドな設計・診断・治療を行うことができない状況が続いている。本研究では、昨年度までに、個人のMRI画像から抽出した筋・骨の形状を、筋のボリュームや変形まで表現できるデフォーマブル筋骨格モデルに適用することにより、個人を反映したカスタムメイド筋骨格モデルを作成する技術の開発を行ってきた。これまで肩周辺部を対象として技術開発を行ってきたが、今後様々な応用を促進するためには、全身のカスタムメイドモデルを作成する必要がある。MRIの撮影範囲の制限により一度に両腕を含む全身を撮影することはできないため、本年度は全身を7回程度で分割して撮影し、それらをソフトウェアで結合するプロトコルの確立を行った。また、筋同士の干渉シミュレーションの安定化・高速化に有効な筋膜の形状は、MRI画像から抽出することが困難であったため、MRI画像から得られた筋形状に基づいて筋膜形状を自動生成する技術の開発も行った。これらの成果技術を用いることによって、MRI画像に基づいて全身のカスタムメイド筋骨格モデルを作成することが可能となり、今後、健康・スポーツ分野における様々な革新的サービスの創出が起こることが期待される。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2019 2018 Other

All Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Presentation] Development of anatomically correct musculoskeletal model based on MRI images2019

    • Author(s)
      Hirashima M, Sonoda T, Konda S
    • Organizer
      Neural Control of Movement
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 筋のボリュームと変形を考慮したデフォーマブル筋骨格モデルの妥当性の検証2018

    • Author(s)
      平島雅也、薗田拓哉、近田彰治
    • Organizer
      第25回日本バイオメカニクス学会
  • [Presentation] MRI画像に基づくテーラーメイド筋骨格モデルの開発2018

    • Author(s)
      近田彰治、薗田拓哉、平島雅也
    • Organizer
      第12回Motor Control研究会
  • [Presentation] 皮膚・脂肪を含む筋骨格モデルの開発2018

    • Author(s)
      薗田拓哉、平島雅也
    • Organizer
      第12回Motor Control研究会
  • [Presentation] 筋のボリュームと変形を考慮した次世代筋骨格モデルの開発2018

    • Author(s)
      平島雅也
    • Organizer
      第4回Muscle Biomechanics Imaging seminar
    • Invited
  • [Remarks] 情報通信研究機構 脳情報通信融合研究センター 平島雅也

    • URL

      http://www2.nict.go.jp/bnc/hirashima/index.html

  • [Remarks] 筋肉の形状と変形を考慮した新しい仮想人体筋骨格モデルの開発に成功

    • URL

      https://www.nict.go.jp/press/2016/09/01-1.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 運動解析装置2018

    • Inventor(s)
      平島雅也、薗田拓哉
    • Industrial Property Rights Holder
      国立研究開発法人情報通信研究機構
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2018-086037

URL: 

Published: 2019-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi