2019 Fiscal Year Annual Research Report
「のど」周辺の皮膚変化を立体的に可視化する新たな嚥下機能評価法の開発
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19H04456
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| Research Institution | Shonan Institute of Technology |
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Principal Investigator |
森 貴彦 湘南工科大学, 工学部, 准教授 (20332025)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯塚 眞喜人 昭和大学, 医学部, 准教授 (40274980)
渡邉 尚彦 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50550034)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 皮膚センシング用プリント基板回路 / 多点計測用高密度皮膚センサシート / 座標点2次元分布マップ / 時変する座標点3次元分布マップ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，（１）皮膚センシング用プリント基板回路の製作，（２）多点計測用高密度皮膚センサシートの仕様策定と一部作製，（３）嚥下時の撮像画像に基づく皮膚凹凸変化の計算と動的な皮膚凹凸変化の可視化をそれぞれ実施した．
（１）皮膚センシング用プリント基板回路の製作では，皮膚センシング回路の動作安定性を向上するため，回路設計ソフトを導入して設計を行い，電子工作用のブレッドボードを使った回路からプリント基板化された回路に移行した．その結果，増幅率に関わらず安定した計測に成功した．
（２）多点計測用高密度皮膚センサシートの仕様策定と一部作製では，まず，実装するひずみゲージの仕様（種類や寸法）を決定した．次に，ひずみゲージ2枚を使って構成される皮膚センサ1個の仕様（素材や寸法）を決定した．さらに，皮膚センサを25個使用した多点計測用高密度皮膚センサシートと接続ケーブルの仕様（形状や素材，長さや接続方法）を決定した．必要な材料を準備して各皮膚センサを作製した．各皮膚センサを組み合わせたシートの作製は次年度に実施する．
（３）嚥下時の撮像画像に基づく皮膚凹凸変化の計算と動的な皮膚凹凸変化の可視化では，まだ皮膚センサシートが完成していないので実験データを使った計算と可視化の実施はできない．そこでまず，実験後に実施予定だった評価の準備（非接触・非侵襲で計測された喉の形状データの入手）を前倒しで実施した．基礎医学研究用機器メーカーの協力の下，特殊な運動解析装置を用いて嚥下時の撮像画像を入手した．次に，制御系設計ツールMatlabを用いて喉の皮膚表面の座標点2次元分布マップの作成および時変する座標点3次元分布マップの提示を実施した．曲率分布や曲率変化の計算は次年度に実施する．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ひずみゲージの仕様，皮膚センサの仕様，および皮膚センサシートと接続ケーブルの仕様は，決定するまでに事前検証を重ねる必要があり，また，その過程で技術的困難さに直面するなど解決に時間を要した．そのため，２０１９年度に多点計測用高密度皮膚センサシートの作製が完了しなかった．これに伴い，実験データを使った計算と可視化の実施もできなかった．
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| Strategy for Future Research Activity |
皮膚センシング用プリント基板回路の小型化，多点計測用高密度皮膚センサシートの作製と実験検証，実験データを使った曲率分布や曲率変化の可視化，嚥下時の撮像画像に基づく曲率分布や曲率変化の計算と可視化，皮膚の数理モデルの計算を実施する．
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Research Products
(1 results)
