2021 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on the Evaluation Method of Physical Function using Vibration Stimulation on Human Body
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20K22501
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
本田 功輝 九州大学, 工学研究院, 助教 (70879973)
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| Project Period (FY) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| Keywords | 身体機能評価 / 振動刺激 / 筋肉 / 関節動作 / 筋反射 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度においては，まず健常者において，筋肉へ振動刺激を与えた際にどのような関節角度変化が生じるかを調べた．その結果，振動刺激の周波数の変化が関節角度変化に大きな影響を与えていることが分かったが，角度変化に対する周波数変化の影響の大きさに個人差も確認された．振動刺激による身体機能評価においては，身体機能が衰えている被験者の振動刺激に対する関節角度変化の応答が，健常者における振動刺激に対する関節角度変化の程度と異なると想定されることにより身体機能の衰えを評価するため，健常者において振動刺激を与えた際，関節角度への影響が個人差を考慮した上でどのように変化するのかモデルを立てる必要がある．そこで本年度は，前述の目的のため，振動刺激によって生じる関節角度変化と，刺激の強さである振動刺激の周波数の変化を対応づけるモデルの構築を，統計モデリングの手法を用いて実施した．その結果，健常者における振動刺激の周波数変化に対する関節角度変化の度合いは，一般化線形混合モデルによって表されることが明らかとなった．この結果から，健常者における振動刺激に対する関節角度応答を数式で表すことができるため，このモデルと，身体機能の低下がみられる被験者での振動刺激に対する関節角度応答とを比較することにより，振動刺激による身体機能評価を行うことができる可能性が示された．
また，フォースプレートや足裏圧力センサなどにより，振動刺激によって生成される関節角度変化に伴う足裏圧力中心の軌跡を計測することで身体機能評価を行った場合，フォースプレートの設置が必要であるなど，計測環境に制限が加わる．そこで，人体へ装着可能で持ち運びにも適した小型の加速度センサを被験者の体へ取り付け，加速度データから足裏圧力中心の軌跡を推定する手法についても開発し，軌跡の推定が可能であることを示した．
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Research Products
(4 results)
