磁気インピーダンスセンサを応用した高精度の生体振動評価装置の構築

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K15570
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 中村 のぞみ 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (30444409)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 磁気センサー / 微細運動

Outline of Annual Research Achievements

新規高精度生体振動評価装置の開発の基礎として、名古屋大学の毛利らにより開発されたMI効果（Magneto-impedance Effect）を原理とする磁気センサにより、指の動きや眼輪筋の動きをどこまでとらえられるか評価し、以下の研究成果を得た。（１）磁気インピーダンス（MI）センサは、従来の検出素子である加速度センサと比較し、母指の微動検出に関して、感度、検出限界の点で優位性を有していた。（２）母指装着MIセンサによる、環境磁場方式の母指微動検出アルゴリズムを開発した。（３）小磁石とMIセンサによる、磁石磁場方式のアルゴリズムを開発した。これにより母指の他に、眼輪筋等のより微弱な動きも検出可能となった。
また、同磁気センサから発展した3軸地磁気センサや、3軸加速度センサとハイブリッドした6軸モーションセンサについて、高精度生体振動評価装置のセンサとして適するかどうかについて検討した。その結果以下のの特徴が判明した。（４）同センサは小型であるだけでなく方位、傾きや動きを同時に検出できる。（５）体動による地磁気や加速度の偏位から、リアルタイムに姿勢を数値化することができる。（６）体表面に直接接触させる必要がなく、携帯性にも優れている。
以上から、当初検討していた1軸のＭＩセンサよりも3軸地磁気センサや、3軸加速度センサとハイブリッドした6軸モーションセンサの方が高精度生体新藤評価装置のセンサとして有用な可能性が高いと判断された。これら3軸地磁気センサや、3軸加速度センサとハイブリッドした6軸モーションセンサのさらなる精度検定方法について立案し、予備実験を行た。予備実験では十分な精度があると思われ、本格的検討に入る準備が整った。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

産休から復帰したが、まだ時短勤務の必要があり、遅れている。この遅れを取り戻すべく次年度は、技術補佐員の雇用により実際の実験補助を得ることにより、研究期間を1年間延長して、研究を加速させたい。

Strategy for Future Research Activity

当初の予定通り進める予定である。

Causes of Carryover

産休による研究の遅れが生じたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

技術補佐員を雇用（約￥1,570,000）し研究を進め、残りは実験の消耗品を購入する。