A project of making toys to cooperate hand and visual functions for multiple handicapped infants

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K13253
• Research Institution: Tohoku Bunka Gakuen University
• Principal Investigator: 山口 慶子 東北文化学園大学, 医療福祉学部, 教授 (50200613)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 猪平 眞理 宮城教育大学, 学内共同利用施設等, 研究員 (70232577)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 重複障害児 / 玩具 / 視覚発達 / 弱視 / 早期支援 / 3Dプリンター

Outline of Annual Research Achievements

視覚および重複障害乳幼児に有効と思われる手の機能との協応を考慮した球体を3Dプリンターで制作し、その意義と成果を実証した。本研究はヒトの視力が出生後にすぐに見えるのではなく、視覚情報を脳が理解する過程を日々繰り返して成長していくものである点、その視覚発達には手の機能が大きく関わっている点に着目している。今年度は、どのような特徴を持った玩具であればより深く興味を持ち遊ぶことが可能となるのか、見えにくい眼を使ってよく見ようとする注視行動を引き出せるのかを検討した。遊びの種類がまだ限られる発達段階の年齢１歳前後の対象児を中心に、手の基本動作「掴む」機能に着目し、乳幼児が容易に「掴んで遊べる」玩具をデザインして球体を基本形として3Dプリンターで制作した。3Dプリンターで制作する利点は材質が軽く耐久性があり、形状を記憶できることから、同一の玩具を再現でき、実際に試用しながら改良がしやすい点にある。
球体の形状、デザインは、対象児の手指の形状、計測を行い「掴む」ことが容易にできるように工夫して試作することを繰り返した。デザインは左右対称のかご型で、乳幼児の指の長さや間隔などから骨組みの間隔を考慮した。色は乳幼児が最も興味を示す赤色として、内部に音が出る鈴、視力が低くても興味を惹くような蛍光色の小球を入れたものと、何も入れないものを制作し、対象児が遊ぶ様子を観察し制作した球体への興味を比較検討した。また、市販されている「掴む」ことのできる柔らかい素材でできたボールと本研究でデザインした球体を3Dプリンターで制作したもので対象児の掴み方の比較や興味、注視のしかたなどの比較検討を行ったところ、3Dプリンターで制作したボールのほうが対象児の遊びの継続時間は長くなり、注視時間も長くなった。内部に音が出る鈴、蛍光色の小球を入れて制作した球体のほうが、より対象児の興味を惹くことが分かった。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

視覚機能と手機能を協応させることを目標にデザインすることにかなりの時間を要した。さらにデザインした玩具を3Dプリンターで試作し、試作した玩具が対象児の興味を惹き長く遊びにつなげることができるかを検討中であり、対象児に試用して実際の遊びの様子からデザインや機能性を検討、遊びの様子から、玩具の改良、再制作、再び対象児に試用して検討する手順を繰り返し行っており、当初に立てた研究計画より予想以上に時間を要している。
さらに、制作した玩具が注視につながる物であるかどうか、実際に対象児の操作などを検討しながら研究中である。「掴む」ことができ、注視が可能となった段階で、次へのステップとして、対象児の興味を惹く玩具である点、併せて手の機能を有効に協応し、玩具を操作できるかどうかという点の検討も同時に進行中であり、それぞれにかなりの時間を要し、確実に次の段階へ進むためには、実際の動作を丁寧に解析する必要性があり、進捗は遅れている。
今年度までの進捗で、視覚機能と手機能とを協応させることが一時的な協応に留まるのではなく、その協応を「遊び」につなげる点が重要であることが分かった。制作した玩具のデザイン、軽量性、注視を促すために必要な要素、操作性等を検討することには時間を要する。さらに対象児が興味を持って長い時間「遊ぶ」ことができる玩具にするためには、どのような工夫が必要であるかを検討中である。制作した玩具を対象児が実際に使用し、どの程度の興味を示し、どのくらいの時間、継続して遊べるか、操作性等を検討する必要があるため、時間を要している。現在途中段階にある内容を今後も同様に継続して研究し、成果を解析、検討して論文発表の準備をしていく。

Strategy for Future Research Activity

今年度までの進捗で、制作した玩具のデザイン、軽量性、注視を促すために必要な要素等を検討中である。これまでに分かった点は、視覚機能と手機能とを協応させることが一時的な協応ではなく、その協応を「遊び」につなげる点が重要である点である。それには、対象者が「掴む」動作から両手の連携をして、さらに眼前に玩具を眼前に接近させる必要がある。とくに1歳前後という視覚発達早期では「掴む」こと、両手の連携をすること、掴んだ玩具を眼前にリーチングをすることの三つの要素重要であると思われる。そのために興味を誘発する明瞭な色づかい、玩具の材質の感触の良さ、軽量性、動かした操作で音など、対象児が「遊び」として比較的長い時間「楽しむ」ための工夫が求められる。さらに視力発達につなげるために、注視を継続させる必要性と操作性の心地よさ有する必要性があると思われた。形や色の変化や物体の動きが安易な操作を通して楽しめる点、その興味が継続できるかどうかが重要であると確認できた。
3Dプリンター製のボールでの遊びでは、内部に鈴と2つの蛍光色の小玉を入れたボールと球体のみのボールの2種で試みたが、対象者は内部に鈴、小球を有するボールに惹かれ、注視時間は格段に長くなった。このことから、今後は以下の課題を検討し研究を継続していく。
１．視覚機能と手機能を協応させ「掴む」動作につながる玩具であること。２．「掴む」ことが可能となったら、手機能を有効に活用し両手の連携につながるように工夫を施す。
３．両手の連携が叶うようになったら、注視を長く可能にするには何が必要であるかを検討する。４．玩具として「遊び」につなげる。５．長く興味を持って遊べる玩具とするために何が必要かを検討する。５．対象児の興味、楽しさを引き出すにはどのような工夫が必要かを考案する。

Causes of Carryover

3Dプリンターでの玩具製作および実際に対象に試用して改良点を検討することに時間を要して研究の進捗が遅れており、改良玩具の制作、論文発表、学会発表等の経費を使用しておらず、次年度に繰り越して研究を継続するため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

改良点を検討した玩具制作のためのABS樹脂カートリッジ購入費用、研究発表のための学会出席、論文投稿、出版などの費用への使用を計画している。