2008 Fiscal Year Annual Research Report
筋音によるトレーニングの定量評価および成果提示システムの開発
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20650090
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
田中 真美 Tohoku University, 大学院・医工学研究科, 教授 (80271873)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
王 鋒 前橋工科大学, 工学部, 准教授 (80323046)
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| Keywords | 筋音 / 計測 / 腓腹筋 / 高分子圧電材料 / 平均周波数 / 分散 / 負荷 |
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| Research Abstract |
本研究では歩行のトレーニングの度合いやその成果について筋音図を用いて提示する装置を構築することを目的としている。負荷の異なるトレーニングの前後での筋音図を測定し、トレーニングの評価や筋の状態について検討を行う。また、筋力計を用いて筋力も併せて測定し筋力の増減とも関連して筋音図との関係を調査する。今年度は、歩行のトレーニング用のために下腿を対象として、具体的に大腿四頭筋の大腿直筋,外側広筋とハムストリングス、ヒラメ筋、腓腹筋などを対象とし、筋力や筋音の計測可能とする姿勢等について調査を行い、計測用装置について検討し試作を行った。これまで上腕を対象として行っていた筋音計測の知見をもとに高分子圧電材料(PVDFフィルム)を用いた筋音センサの設計および製作を行った。筋音の計測ではセンサ出力平均周波数と分散を求める信号処理を行い、個人差、筋肉疲労などの関係をより詳細を調査することが重要であることが分かった。負荷の掛け方や計測の容易さから、対象を腓腹筋とすることとして、さらに検討を進めている。下肢においては負荷を一定荷重にすることが困難であり、モニターにより現在加わる力の大きさを表示させ、本人により力を調整することが可能なシステムを構築した。1名の被験者で500秒間の最大随意筋力の5%と10%の発揮底屈力を負荷とした場合の平均周波数と分散について調査をした。5%負荷時には平均周波数は増加し減少すること、10%負荷時では減少のみであることを確認した。また分散では両条件でも増加することが確認された。
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