2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K12616
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| Research Institution | National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities |
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Principal Investigator |
高嶋 淳 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 福祉機器開発部, 研究員 (90711284)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白銀 暁 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 福祉機器開発部, 研究室長 (90404764)
佐藤 春彦 北里大学, 医療衛生学部, 講師 (30274062)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | IMU / 運動計測 / 脳性麻痺 / リハビリテーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
重度肢体不自由者に実用可能な運動計測手法を開発するにあたり，本年度は，(1)計測技術の現状と使用場面を明確にするためのワークショップを開催し，機器の設計要件を抽出し，(2)導かれた設計要件から慣性計測装置（以下，IMU）を用いた計測機器の試作を実施した．
(1)に対し，臨床現場からの要求機能・制約条件を適切に抽出することを考え，共同研究者である理学療法士2名により，重度肢体不自由者が入所・通院している施設に勤務し，入所者の運動計測に関心のある理学療法士を4名を選出してもらい，それにファシリテータ2名，エンジニア1名，経験豊富なオブザーバ2名を加えた計9名によるワークショップを開催した．
ワークショップでは，IMUのデモンストレーションを交え，運動計測・評価の場面設定および機器に必要な要求機能，また，現場での機器使用に関する禁止事項や制約条件について話し合い，KJ法に類似したカードに要点をまとめ図解化する作業により，機器の設計要件，使用場面の抽出を行った．これにより入院施設における脳性麻痺患者の下肢のリハビリテーション効果検証に用いる機器が重要かつ有用であることが抽出できた．
(2) (1)で抽出した設計要件に基づき，脳性麻痺患者の下肢のリハビリテーション効果を有効に計測できるように，左右の下肢および体幹に対して取り付けしやすく，かつ邪魔にならない大きさをもつ，複数のIMUを協調させて用いる運動計測装置の試作を実施した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究は，重度の肢体不自由者の運動を，介護施設や病院などの臨床現場において医療従事者でも容易に計測可能とする，複数のIMU を連携させた高信頼性の運動計測システムを
構築することを目的とする．本研究は以下の2 つの問題に大別できる．(1)臨床面：実用的設計要件の抽出と評価，(2)工学面：設計要件におけるIMU の自己位置推定である．
(1)を実現するために，運用者，開発者の3 者の相互評価ループを構築する．それには，当事者参加型開発手法を用いて，随時評価を行いながら開発を進めることとする．本年度は，臨床現場からの要求機能・制約条件を適切に抽出することを考え，共同研究者である理学療法士2名により，重度肢体不自由者が入所・通院している施設に勤務し，入所者の運動計測に関心のある理学療法士を4名を選出してもらい，ファシリテータ2名，エンジニア1名，経験豊富なオブザーバ2名を加えた計9名によるワークショップを開催し，臨床現場で実用可能性の高いIMUを用いた運動計測装置の仕様を抽出できた．
(2)の前段階として，機器の試作を行った．(1)で抽出した設計要件に基づき，脳性麻痺患者の下肢のリハビリテーション効果を有効に計測できるように，左右の下肢および体幹に対して取り付けしやすく，かつ邪魔にならない大きさをもつ，複数のIMUを協調させて用いる運動計測装置の試作を実施した．
そのため，おおむね順調に進展していると考える．
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までに，(1)臨床面における実用的設計要件の抽出と評価に対しては，最初の段階の実用的設計要件の抽出が完了している．
本年度は，抽出した設計要件を満たした機器の試作品に対し，(2)工学面の設計要件におけるIMU の自己位置推定問題を実用的な精度で解決することを目指し，1次試作の開発を行う．その1次試作をもとに再度，臨床面における評価と設計要件の見直しを進める．
それを受け，2次試作を作製し，臨床現場での評価につなげることとする．
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| Causes of Carryover |
申請時には，初年度に計測環境がIMUに及ぼす影響のアセスメントを実施する予定であったが，臨床に携わる医療従事者を集めたワークショップの結果から，運動計測装置試作を基に実際の計測環境を規定することが重要であることが判明した．そのため，本年度はアセスメントを実施しせず，試作機が完成する来年度以降に実施することとした．
以上の理由により，次年度使用額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
試作機を完成させ，初年度に実施しなかった計測環境のアセスメントを実施するために使用する．
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