2019 Fiscal Year Research-status Report
Functional assessment of the body tunk and extrimities in daly life using wearable devices.
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18K10745
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
中西 一義 広島大学, 医系科学研究科(保), 教授 (60403557)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安達 伸生 広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (30294383)
砂川 融 広島大学, 医系科学研究科(保), 教授 (40335675)
木村 浩彰 広島大学, 病院(医), 教授 (60363074)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ウェアラブル端末 / ロコモティブシンドローム / リハビリテーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
健常者11例(コントロール)、全人工膝関節置換術予定の変形性膝関節症14例(OA)に対して赤外線カメラ16台による三次元動作解析装置 (VICON MX, Vicon Motion Systems社製, 100Hz) を用いたモーションキャプチャにより、歩行時における体幹・下肢の動作解析を行った。得られたデータより、膝関節屈曲/伸展角度、体幹前傾角度、骨盤前傾角度を計測し、静止立位時と動作時の角度について検討を行った。歩行時立脚相の膝伸展角度は両群間で差がなかったが、膝屈曲角度はOA群でコントロール群に比べて低値であった。また、体幹前傾角度、骨盤前傾角度とも、OA群でコントロール群に比べて高値であった。次に、OA群に対し、全人工膝関節置換術後に同様の計測を行った。歩行時立脚相の膝屈曲角度は術前と比べて増加し、体幹前傾角度は術前と比べて低下し、改善を認めた。
また、今年度は昨年度作成した3軸加速度センサ、3軸ジャイロセンサ内臓フラッシュメモリレコーダ (MVP-FM8-AC, MicroStone) を使用した研究を開始した。これは加速度、角速度の計測し、14時間分の測定値を保存できるディバイスである。 まずは健常成人6例に対して、前述のVICONを用いた計測と同時に、MVP-FM8-ACを第7頚椎、第3腰椎部皮膚上に設置して、歩行時の計測を行った。また、同時に床反力を計測した。これら3つの同期された計測値を解析する予定である。
更に今年度は、6軸慣性センサを用いて、頚髄症の手指巧緻運動機能の評価を開始した。健常者9人、頚髄症患者9人に対して、超小型モーションレコーダ（MP-M6-06/2000C）を示指、小指の爪に貼付し、手指の開閉運動を30秒間計測した。系随所の示指、小指の角速度は特に伸展時でコントロールに比べて低値であった。
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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
健常者、変形性膝関節症の術前後の三次元動作解析を行うことができた。ウェアラブル端末として、既成の3軸加速度計 (GT3X-BT monitor, ActiGraph LLC)を用いて計測を行っているが、そのノウハウを活かし、新たに3軸加速度センサ、3軸ジャイロセンサを内臓したフラッシュメモリレコーダを作成し、14時間の加速度、角度の計測、保存が可能となり、日常生活動作の評価を開始した。 更に、6軸慣性センサを用いて、頚髄症の手指巧緻運動機能の評価を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、日常生活動作の評価として、3軸加速度計 (GT3X-BT monitor, ActiGraph LLC) に加え、新たに開発した3軸加速度センサ、3軸ジャイロセンサ内臓フラッシュメモリレコーダ (MVP-FM8-AC, MicroStone) を用い、変形性膝関節症患者の日常生活上の脊椎骨盤アライメントを計測し、その特性を評価する。加えて慢性腰痛症、腰部脊柱管狭窄症や、高齢者、特にサルコペニアによる日常生活動作障害のある患者の評価を進める。
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| Causes of Carryover |
健常者、変形性膝関節症の術前後の三次元動作解析を行うことができた。ウェアラブル端末として、既成の3軸加速度計 (GT3X-BT monitor, ActiGraph LLC)を用いて計測を行っているが、そのノウハウを活かし、新たに3軸加速度センサ、3軸ジャイロセンサを内臓したフラッシュメモリレコーダを作成し、14時間の加速度、角度の 計測、保存が可能となり、日常生活動作の評価を開始した。 更に、6軸慣性センサを用いて、頚髄症の手指巧緻運動機能の評価を開始した。
今後は、日常生活動作の評価として、3軸加速度計 (GT3X-BT monitor, ActiGraph LLC) に加え、新たに開発した3軸加速度センサ、3軸ジャイロセンサ内臓フラッシュメモリレコーダ (MVP-FM8-AC, MicroStone) を用い、変形性膝関節症患者の日常生活上の脊椎骨盤アライメントを計測し、その特性を評価する。加えて慢性腰痛症、腰部脊柱管狭窄症や、高齢者、特にサルコペニアによる日常生活動作障害のある患者の評価を進める。
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