2016 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on Muscle-Torque Model Based Tremor Suppression System Using Functional Electrical Stimulation
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15K13915
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
木口 量夫 九州大学, 工学研究院, 教授 (90269548)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒田 純平 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40377586)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 振戦抑制 / 機能的電気刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
振戦は自らの意思とは無関係に生じる手の震え等の振動現象であり，これまでに振戦を軽減させるための機械システムとしては動吸振装置やロボットシステム等が提案されていた．本研究では，外部のアクチュエータや機械システムを着用することなく，自らの筋力により振戦と逆位相の振動を生成することにより振戦を抑制することを目的とし，筋－トルクモデルの逆モデルを利用して振戦抑制に必要な筋肉とその活動量を推定し，対象となる筋肉に適切な機能的電気刺激を加えることにより推定した筋活動を生成することで振戦を抑制する手法の研究を行った．
本研究では，振戦患者の詳細な振戦運動およびその際の筋活動を解析することにより，振戦運動の筋－トルクモデルを生成した．また，筋－トルクモデルの逆モデルを用いて振戦抑制に必要な筋肉（振戦を生成している筋に対する拮抗筋）とその活動量を推定し，機能的電気刺激の各パラメータ（電気刺激の電気出力，周波数，パルス幅，および刺激時間）を調整した上で，パラメータの一つである刺激周波数をオンラインでリアルタイム制御することにより推定した目標筋活動を生成し，振戦抑制を行う手法を提案した．振戦を抑制する筋肉（振戦と逆位相の振動を生成する筋肉）に対して加える機能的電気刺激の周波数調整手法においては，周波数を調整することにより生じる筋活動変化を実験で確認した．これらの提案手法の有効性は，健常者を対象とした振戦逆位相生成実験により評価した．
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Research Products
(2 results)
