2019 Fiscal Year Research-status Report
空間加重が腱振動刺激による運動錯覚に与える影響の解明
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19K20105
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute |
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Principal Investigator |
大島 浩幸 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第三部生活技術開発セクター, 副主任研究員 (20751126)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 知覚運動協応 / 知覚運動学習 / 感覚運動変換 / 感覚入力 / 深部感覚 / リハビリテーション / バーチャルリアリティー / 機械的振動刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，腱振動刺激により生じる運動錯覚の自在な制御を可能にするために振動刺激と運動錯覚の関係を体系化することである．本研究ではとりわけ腱に加振機の機械的振動刺激を伝達する接触子の大きさに着目する．人間は現実に運動しなくても腱に振動刺激を与えることで運動主体として一人称的に運動した感覚を知覚することが知られている．運動学習時にこの一人称的な運動感覚を手がかりにすることで，運動の結果から原因を推測する従来の試行錯誤的な学習手法から脱却できる可能性がある．現状では腱振動刺激に対する運動錯覚の知覚特性が十分に解明されていないため，実用的な運動感覚提示手法の確立に至っていない．
本年度は既存実験系の改良を大テーマとして，小テーマ1と小テーマ2で実現した．小テーマ1では，先行研究で開発した刺激量定量化装置に本研究遂行に適した改良を施した．先行研究で開発した刺激量定量化装置では，小型加振機の振動子を接触子として直接に用いたが，本研究では振動子に大きさの異なる接触子を接続する必要がある．そこで，片端にねじ切りによる小型加振器の振動子との締結機構を有し，中央部分にねじ止めによる加速度ピックアップの締結機構を有し，もう片端に接触子を有する3Dモデルを作成した．接触子の大きさを3Dモデル上で変更することで多様な接触子サイズを実現することを可能にした．この3DモデルはAMで出力する．小テーマ2では，同装置が運動錯覚誘発装置として有効であることを確認する．実験参加者に開発装置を用いて腱への振動刺激提示を行い、運動錯覚が誘発されることを確認する．健常成人5名に周波数100Hz，加速度100m/s^2で上腕二頭筋腱に振動刺激を提示し，錯覚の有無を強制二肢選択法により口頭で回答するよう求めた．その結果，全実験参加者で錯覚の誘発が確認され，実験系の妥当性を検証した．
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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
既存の刺激量定量化装置に関して計画通りの改良を施し，運動錯覚誘発装置としての妥当性を確認することができたことから，おおむね順調に進展していると判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
計画通り，腱振動刺激に対する人間の運動錯覚特性を解明するための基礎実験を開始する．これらの研究成果を国内外の学会等で積極的に発表する．
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| Causes of Carryover |
本年度購入予定であった振動計および3軸加速度ピックアップは、購入の前に一時貸与で実験系を構築し妥当性の検証を進めた．良好な結果が得られたため，2020年度に購入予定である．
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Research Products
(4 results)
