2021 Fiscal Year Research-status Report

大声発声の喉頭抵抗・呼気努力への依存優位性評価のための新空気力学的検査法の開発

Research Project

Project/Area Number	21K16857
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	馬谷昌範大阪大学, 医学系研究科, 特任研究員 (00804353)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	呼気努力 / 喉頭抵抗 / 胸腔内圧 / 腹腔内圧 / 皮膚加速度レベル
Outline of Annual Research Achievements	本研究を行うにあたり、予備実験として、健常人の医療スタッフ(医師・言語聴覚士)を被験者として、第一に発声機能検査装置を用いて母音クレシェンド・ハミングクレシェンドを行わせた時の①呼気流率(U)・②声門下圧(Psub)の算出の条件設定を行う。第二に消化管マノメトリーおよび皮膚加速度レベルを用いて、母音クレシェンド・ハミングクレシェンドを行わせた時の③頸部表面加速度計信号から算出される皮膚加速度レベル(skin acceleration level [SAL])、④消化管マノメトリーにより記録される胸腔・腹腔内圧(Ptho・Pabd)、⑤電気声門図信号から算出される声門閉鎖時間率(CQ)、⑥[①・②]より算出される喉頭抵抗(Rlar=Psub/U)、および[①・④]より算出される横隔膜抵抗(Rd=Pabd/U)を算出による、条件設定を行う二つの予備実験を実施予定であった。しかし、新型コロナ感染症に伴う緊急事態宣言の影響により、発声機能検査装置の購入・納入作業に遅延が生じたことから、第一の予備実験を実施できず、①呼気流率(U)・②声門下圧の算出の条件設定、⑥喉頭抵抗および横隔膜抵抗を算出できなかった。第二の消化管マノメトリーおよび皮膚加速度レベルによる予備実験においては、行うことができ、データを記録した。結果、徐々に音圧の増大を認めた成功例と、増大が乏しい失敗例と、急激に増大した失敗例に分類しえた。また胃・食道の蠕動、あるいは声帯振動の影響と考えられる揺れの混入が半数のサンプルに認められ、成功サンプルにおいては、胃内圧は陽圧のままで、胸部食道内圧は陰圧から陽圧にかけて経時的に増大し、消化管マノメトリーを用いて腹腔内圧・胸腔内圧を測定することで呼気努力を評価可能という考察を得た。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 発声機能検査装置の機器選定に関して、機器のデモを行う予定であったが、2021年５月の新型コロナウイルス感染蔓延に伴う緊急事態宣言により、デモを行う時期が遅れ、機器選定が2021年10月、機器の納入が2022年１月と遅れた。機器納入の遅れ、ならびに実験に対する感染対策を講じる必要が生じたため、予備実験も遅れている。
Strategy for Future Research Activity	第一の予備実験である発声機能検査装置を用いた母音クレシェンド・ハミングクレシェンドを行わせた時の①呼気流率(U)・②声門下圧(Psub)の算出の条件設定を行い、第二に消化管マノメトリーおよび皮膚加速度レベルを用いて、母音クレシェンド・ハミングクレシェンドを行わせた時の③頸部表面加速度計信号から算出される皮膚加速度レベル(skin acceleration level [SAL])、④消化管マノメトリーにより記録される胸腔・腹腔内圧(Ptho・Pabd)、⑤電気声門図信号から算出される声門閉鎖時間率(CQ)、⑥[①・②]より算出される喉頭抵抗(Rlar=Psub/U)、および[①・④]より算出される横隔膜抵抗(Rd=Pabd/U)を算出による、条件設定を行う二つの予備実験を実施し、測定の条件設定を行う予定であるが、発声機能検査は、マイクロゾルを発生させる検査手技であるため、新たに新型コロナ感染の対策を講じる必要が生じており、院内の感染対策委員会の意見も確認した上で、実施を行っていく予定である。また、倫理委員会の承認をえた上で、健常者を対象としたデータの記録を行っていく予定である。
Causes of Carryover	新型コロナ感染症による研究計画の遅延の影響により、検査に必要な消耗品、および評価項目の算出に必要な備品やソフトウェアの購入を次年度に繰り越すことになったため。