2016 Fiscal Year Research-status Report
動作アシストに対する筋のアダプタビリティに関する基礎的研究
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15K14619
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
村木 里志 九州大学, 芸術工学研究院, 教授 (70300473)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福田 修 佐賀大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20357891)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 福祉 / アシスト機器 / テクノアダプタビリティ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 目的
近年、人間の動作のエンジンとなる筋力をアシスト（援助）する機器の開発が発展している。本研究では、肘関節屈曲の等尺性運動を対象とし、アシスト中の筋活動の応答および適応特性を検討し、人間（筋）とアシストの望ましいインタラクションを考える。平成27年度は若年者を対象として上記課題に取り組んだか、平成28年度は高齢者も対象とし、加齢による影響に着目した。
2. 平成28年度の実績
手首に装着した重りを肘関節屈曲運動によって保持する等尺性筋収縮運動に対して、アシストを行い、筋収縮の運動強度およびアシストの程度によって、アシストの効果が変化するかを若年者および高齢者を対象として検討した。
被験者は高齢者男性11名および若年男性12名とした。被験者は座位姿勢をとり、上腕を下垂し、前腕を水平（肘角度直角）にした状態にて、等尺性の肘関節屈曲運動を行わせた。手首には張力センサ・ワイヤが取り付けられたベルトが装着され、張力センサによって計測された張力を被験者にディスプレイを通して提示した。負荷条件は、事前に計測した最大等尺性筋収縮力の20および40%とした。被験者には実験課題中、ディスプレイ上の張力値をアシストの有無に関わらず一定に保つように指示した。実験課題では、初めはアシストなしで所定の負荷を保持させ、その後に肘関節運動のアシスト（前腕中部を一定の力で持ち上げる）を行った。アシストの程度は理論上50%および100%をアシストするレベルとした。課題中に表面筋電位（主動筋：上腕二頭筋、拮抗筋：上腕三頭筋）の測定を行った。また被験者には主観的運動強度を回答させた。その結果、若年者および高齢者とも主動筋の筋電図や主観的運動強度からみたアシストの効果は、運動強度およびアシストの程度によって変化した。しかし、一部の測定項目において年齢間の違いが認められ、その原因を今後、考察していく。
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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
初年度の課題（若年者の追加実験）を解決でき、また2年目（平成28年度）の研究目標を達成した。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで3つの実験を実施した。最終年度（平成29年度）はアシストを伴う筋運動を繰り返した場合の適応について着目するが、これまでの成果や課題を参考にして、実験計画の微修正を行う。
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| Causes of Carryover |
次年度（平成29年度）はこれまでの研究成果を複数の国際学会にて発表したく、また論文等も積極的に進めたい。そのための予算を確保しておきたい。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
繰り越した額は、国際学会発表に伴う必要経費（旅費、参加費、英文校正等）にて使用する。
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[Presentation] Human physiological adaptation to assistive technology2016
Author(s)
Satoshi Muraki, Nursalbiah Nasir, Keisuke Hayashi, Ping Yeap Loh
Organizer
UNIST-JPA joint symposium 2016 on anthropological & physiological research on humans living in modern society of East Asia
Place of Presentation
Ulsan, 韓国
Year and Date
2016-09-22 – 2016-09-24
Int'l Joint Research / Invited
