2018 Fiscal Year Annual Research Report
フレイル予防のための人間支援デバイスに関する医歯看工の連携研究
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17H00755
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
井野 秀一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 副研究部門長 (70250511)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
遠藤 博史 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究グループ長 (20356603)
近井 学 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究員 (60758431)
岩木 直 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 副研究センター長 (70356525)
隅田 由香 (岩倉由香) 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (10361693)
細野 美奈子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究員 (70647974)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ヒューマンインタフェース / 福祉工学 / 食事 / トイレ / 健康 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、超高齢社会での人々の健康寿命延伸に向けて、日常生活でのフレイル予防とQOL（Quality of Life）向上に資する家庭・介護施設向きのシンプルなヒューマンインタフェース（人間支援デバイス）の基盤創出を医歯看工の相互連携で目指している。本年度は、前年度に引き続き、本研究の土台となる食事およびトイレのための支援技術に関する人間計測を多角的に推進すると共に、それらの計測による基礎データを設計仕様に反映させたフレイル予防のためのデバイスのプロトタイプ開発を行った。まず、①「口からの楽しい食事」を支えるデバイス開発では、摂食・嚥下動作や介護食の食感拡張の基礎データを人間工学・心理物理実験により収集した。食品を用いた咀嚼実験では、咀嚼音の大きさとその持続時間の関係性を定量的に明らかにし、筋電信号を利用した自然な口腔内咀嚼音の合成呈示法を考案した。さらに、介護食の食感を聴覚情報で変化させる感覚フィードバックデバイスの電子回路および装着機構の試作を行った。また、②「トイレでの快適な排泄」を支えるデバイス開発では、トイレ空間での安全で安楽な起立動作や姿勢保持を誘導するデバイスに必要な基本機能の抽出のために、マルチセンサによる生体計測とデータ解析を行った。簡易トイレを利用して、前方傾斜を便座に与えた場合の若壮年者による動作計測では、便座の傾き具合によって起立動作の安楽性を調整可能であることが示唆された。さらに、水素吸蔵合金を利用したソフトアクチュエータによるコンパクトな昇降デバイスの基礎設計を行った。これらに加えて、高齢者の義歯脱着と手指機能の関連性や座位運動の生理的・心理的効果などについてもフレイル予防に係わるパイロット研究として実施した。
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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
本年度は、「口からの楽しい食事を支えるデバイス」および「トイレでの快適な排泄を支えるデバイス」の人間計測による基礎研究とプロトタイプ開発を相互推進した。食事支援デバイスの研究開発では、咀嚼動作や嚥下活動の生体計測システムの構築及び食品を用いた咀嚼動作の計測実験を行った。途中、咀嚼音の合成呈示法に関する課題が生じたが、追加実験などの対応を行い、デバイスの性能向上に資する新たな成果につながった。また、トイレ支援デバイスの研究開発では、マルチセンシングの計測モデル環境での実験を行い、便座に着目した安楽性に関する人間工学的な知見を得ることができた。その他に、医歯看の臨床現場の視点を含む新たなパイロット研究も展開した。以上より、概ね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
人間計測によるデータ構築を深く進め、それらに基づくフレイル予防のためのデバイスの設計・試作・評価を同時進行で展開する。「口からの楽しい食事」を支えるデバイス開発では、基礎データを人間工学実験や脳機能計測により収集し、オーラルフレイルの予防策に向けた嚥下機能評価システムの構築や介護食の食感拡張のためのウェアラブルデバイスの総合設計に着手する。「トイレでの快適な排泄」を支えるデバイス開発では、アクセシブルトイレの便座機能等の向上策を定量的に探る生体計測とデータ解析を加齢効果の視点を含めて行い、安楽な動作をアシストするソフトな駆動デバイスの設計のために水素吸蔵合金に関する応用研究を行う。また、高齢者の多様性に配慮した健康維持の軽運動や生活習慣病予防のセルフモニタリングの在り方も検討する。これらは医歯看工の相互連携で随時議論しながら推進する。
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Research Products
(29 results)
