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2005 Fiscal Year Annual Research Report

リハビリテーション効果の定量評価を目的とした運動機能計測手法の研究

Research Project

Project/Area Number 17300148
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

宮川 道夫  新潟大学, 自然科学系, 教授 (50239357)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 木竜 徹  新潟大学, 自然科学系, 教授 (80115021)
中村 康雄  新潟大学, 自然科学系, 助手 (00323957)
山田 幸生  電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (10334583)
谷川 ゆかり  産業技術総合研究所, 人間福祉医工学研究部門, 主任研究員 (20344202)
Keywordsマイクロ波CT / 光拡散イメージング / 機能の可視化 / リハビリテーション効果 / 筋活動 / 筋電図 / 疲労 / 生理的変化
Research Abstract

[1]マイクロ波イメージングの研究
四肢の実時間計測が可能な初めての実測用チャープパルスマイクロ波CTを試作した.周波数は2〜4GHzの範囲で任意帯域,任意掃引時間の計測が可能である.商用機とは計測回路が一つでアンテナ数だけ備えていないため,スイッチによる切り替えで計測を行うが,ヒト四肢を7分程度以下の時間でイメージングできる.センサ部分である受信アレイアンテナは損失媒質中でも完壁なアンテナとして機能する受信アンテナの設計に成功したため,予定を変更し,引き続き開発試作を続行中である.生体画像の復元に利用する最適点拡がり関数を求め,実測データの処理に備えた.実例として,果実の糖度イメージングにおける画像復元実験を行い,顕著な復元効果が得られることを示した.
[2]光断層イメージングの研究
健常者の前腕と下肢の筋運動を観測の対象として,筋疲労と酸素化状態の関係を見いだすべく,筋電図による筋運動のリアルタイムモニタ下に,光拡散イメージングの基礎実験を行った.男性の場合,被験者の太い骨による光散乱,量的に富む筋肉による光吸収により断層イメージング自体が難しい状況に遭遇したが,女性ではグリッパー運動による手首の酸素化状態変化が画像として明瞭に可視化された.
[3]実験プロトコルの検討
最終的にはリハビリテーション効果や高齢者の適切なトレーニング法を見いだす目的で新たなイメージング手法を開発しているが,当面は健常者の四肢の運動による生理学的影響を画像により観測する方法を確立する.マイクロ波CT画像,光断層画像,筋電図計測データの相関解析のため,観測部位の第一義的対応関係を求めるため,MRI撮影を同時に行い,相互関係を明確化する実験手法について相互討議により検討を行った.

  • Research Products

    (11 results)

All 2005 Other

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 3 results)

  • [Journal Article] 改良型Wheeler法におけるアンテナ放射効率の落込み回避について2005

    • Author(s)
      石井 望
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌B J88-B・11

      Pages: 2287-2295

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] モーションキャプチャ・システムを用いた上肢運動推定2005

    • Author(s)
      中村康雄
    • Journal Title

      日本臨床バイオメカニクス学会誌 26

      Pages: 175-180

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 投球動作におけるボールリリース時の上腕の姿勢に影響を及ぼす因子2005

    • Author(s)
      中溝寛之
    • Journal Title

      肩関節 29・2

      Pages: 413-416

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nondestructive imaging of the sugar distribution inside a fruit by use of CP-MCT2005

    • Author(s)
      Masakazu Watanabe
    • Journal Title

      35^<th> European Microwave Conference Proceedings CD-ROM

      Pages: 1379-1382

  • [Journal Article] Image generation in Chirp Pulse Microwave Computed Tomography (CP-MCT) by numerical computation : Computation of a human head model2005

    • Author(s)
      M.Miyakawa
    • Journal Title

      Electronics and Communications in Japan 88・9

      Pages: 53-63

  • [Journal Article] Simultaneous measurement of antenna gain and solution dielectric properties2005

    • Author(s)
      N.Ishii
    • Journal Title

      IEICE Trans.Communications E88B・6

      Pages: 2268-2274

  • [Journal Article] Time-resolved diffuse optical tomographic imaging for the provision of both anatomical and functional information about biological tissue2005

    • Author(s)
      H.Zhao
    • Journal Title

      Appl.Opt. 44・10

      Pages: 1905-1916

  • [Journal Article] The development of leukocyte counter using fluorescence imaging analysis2005

    • Author(s)
      T.Hirono
    • Journal Title

      Optical and Quantum Electronics 17・8

      Pages: 735-753

  • [Journal Article] In vivo NIR time-resolved measurements of human parietal region enhanced with indocyanine green as a contrast agent2005

    • Author(s)
      Y.Tanikawa
    • Journal Title

      International Conference on Quantum Electronics/The Pacific Rim Conference on Lasers and Electro-Optics 2005 CD-ROM

  • [Journal Article] A simple algorithm for measurement of the absorption coefficient of a two-layered medium by spatially and time-resolved reflectance I : Theory

    • Author(s)
      M.Shimada
    • Journal Title

      Appl.Opt. (in press)

  • [Journal Article] Influences of Target Size and Contrast on Near Infrared Diffuse Optical Tomography-A Comparison between Featured-Data and Full Time-Resolved Schemes

    • Author(s)
      F.Gao
    • Journal Title

      Optical and Quantum Electronics (in press)

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Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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