筋機能の維持回復を目的とした筋活動情報の可視化手法の確立

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K12778
• Research Institution: Tokyo National College of Technology
• Principal Investigator: 永井 翠 東京工業高等専門学校, 電子工学科, 准教授 (60591154)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武田 美咲 東京工業高等専門学校, 電気工学科, 講師 (10879828)
• Project Period (FY): 2022-02-01 – 2025-03-31
• Keywords: 筋電図 / モーションキャプチャー

Outline of Annual Research Achievements

筋肉の活動を誰もがわかるような視覚的な画像として表現することに挑戦している．筋肉の活動を画像化することで，筋電図が直感的に表現され医療関係者以外の人も理解できる．筋肉の活動を画像化するためには，多くの電極を装着することで可能になると考える．しかし，筋肉を活動させるためには，体の動きが必要となるため，多くの電極を装着すると動きが制限される．そこで，少ない電極で多くの筋肉を同時に計測することを本研究の目的とする．さらに，筋電図の視覚化が健康維持のためのトレーニングやリハビリによる効果の確認ができるのか，社会実装により検証する．健康長寿社会において，自分自身の身体機能を知ることができ，生活習慣病等の予防・改善に繋がる．現在、筋肉の活動が誰もがわかるよう
な視覚的な画像として表現することに挑戦する．そのために，簡易モーションキャプチャーを用いて無線筋電図の計測に成功した．まずは，本校体育教員に使用してもらい，装置の有用性について意見をいただいた．部活動などのトレーニング中に計測でき，体育館やグランドなどの場所でも使用できることが確認できた．さらに簡易モーションキャプチャーの精度を確認するために，複数カメラによるモーションキャプチャーと比較をし確認した．さらに，小型化するために，筋肉に合わせた筋電図計測装置の開発も行った．今後，動きを伴う筋肉に対して，少ない電極での複数個所筋電図計測を可能とし，本装置に追加する．回路設計を行い，複数の筋電計測装置を作成する予定である．その後，多くの人に使用してもらい意見をいただく予定である．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

筋電計測をするための小型ICなどの入手が難しくなったため，代替え回路製作を行った．汎用的なオペアンプを使用し、計測する筋電図を固定することで、特定のフィルタを回路上に組み込むことで、小型化できた。小型化が可能となり,複数の同時計測も可能となった．現在できている装置に組み込み検証する作業が追加となっている．

Strategy for Future Research Activity

電極削減の筋電図研究を行い，少ない電極での複数個所筋電図計測を可能とし，本装置に追加する．また，わかりやすい表示方法について，筋電図をどのように把握したいのかで，表示してほしい方法が異なっていることが，意見聴取で得られたため，表示方法の検討も追加で確認していく．その後，多くの人に使用してもらい意見をいただく予定である．

Causes of Carryover

購入できなかったIC部品があり、購入できるIC部品への変更で安価にでき、さらに、翌年度は、複数台作成予定のため、翌年度に使用することとなった。