2016 Fiscal Year Annual Research Report
Cross sensory stimulation for enhancement of motor perception and recovery of motor function
Project/Area Number |
15K12581
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Research Institution | Toyohashi University of Technology |
Principal Investigator |
三枝 亮 豊橋技術科学大学, 人間・ロボット共生リサーチセンター, 特任准教授 (80386606)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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Keywords | 感覚刺激 / ロボット / 運動認知 / 歩行 |
Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度は、(1)走行体と装着ユニットの実装、及び、(2)歩行訓練による臨床実験と評価を実施した。本研究の目的は、視覚、聴覚、触覚を複合した感覚刺激を身体に与えて運動認知を強化し、運動機能の回復を効率化する方法を、人間医工学、リハビリテーション科学、介護福祉学、理学療法学などの観点から明らかにすることである。この目的において、(1)の走行体と装着ユニットの実装では、各機能を実現するハードウェアと、これらを統合制御するソフトウェアを製作した。また、鏡面姿勢を制御して映像パターンの投影領域を高速に走査可能な視覚刺激装置を開発した。本装置を走行体上に実装することで、走行体の移動と独立して投影領域を提示することが可能となり、被訓練者が走行体の誘導から外れても、所望の位置に視覚刺激を提示できた。装着ユニットとしては、走行体とのワイヤレス通信により触覚刺激を提示可能な小型デバイスを開発した。本装置を対象者の胴や手足に取り付けることで、走行体が検知した被訓練者の運動状態を触覚刺激として提示することができる。例えば、体幹姿勢の傾きに関する知覚が不確かな片麻痺患者では、歩行時に姿勢が大きく傾いた場合に走行体が歩行状態を検知し、装着ユニットで触覚刺激を提示することで、傾きの程度や方向などの認知が直感的に強化される。(2)の歩行訓練による臨床実験と評価では、介護施設のリハビリ室に歩行訓練ロボットと装着ユニットを導入して検証実験を行った。脳性麻痺患者の歩行時はシステム上で異常歩行を検出し、理学療法士と患者本人に検出情報を提示することで、関節の動作状況や水平面内や垂直面内の体幹の揺動を定量的に評価することができた。
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[Patent(Industrial Property Rights)] 自律走行装置2016
Inventor(s)
三枝 亮, 河合 泰二, 高山 裕介, 長田 翔一
Industrial Property Rights Holder
三枝 亮, 河合 泰二, 高山 裕介, 長田 翔一
Industrial Property Rights Type
特許
Industrial Property Number
特願2016-145517
Filing Date
2016-07-25