2012 Fiscal Year Annual Research Report
筋音と筋電位を同時測定する筋収縮ハイブリッドセンサの開発
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23650263
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
岡 久雄 岡山大学, 保健学研究科, 教授 (80116441)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡本 基 岡山大学, 保健学研究科, 教授 (80144757)
北脇 知己 岡山大学, 保健学研究科, 准教授 (40362959)
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| Keywords | 生物・生体工学 / 医療・福祉 / 筋音図 / 筋電位 / MMG / EMG / 筋収縮機能評価指数 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は，EMGとMMGを同時測定するため，①身体の不随意な動きに影響されない光反射型変位MMGセンサに，EMG電極を付加した筋収縮ハイブリッドセンサ（MMG/EMG一体型センサ）を開発し，②動作中でも測定できるよう，センサをワイヤレス化したシステムを構築する。さらに，③同時計測されたMMGとEMGから求められる電気機械結合効率に基づく筋収縮機能評価指標を新たに提案することである。平成23年度で開発したフォトリフレクタを応用した変位MMGセンサにEMG電極を付加したワイヤレス型MMG/EMG一体型センサを用いて，
①同時計測されたMMGとEMGから求められる電気機械結合効率に基づく筋収縮機能評価指標の提案
骨格筋の随意収縮を行った際に得られた変位MMGとEMGの振幅比から，電気機械結合効率を算出し，トータルとして筋の収縮機能が評価できるような筋収縮機能評価指数（MMG/EMG）を提案した。変位MMGには筋断面積に大きく関係するDC成分と，従来の加速度MMGに対応するような細かな振動であるAC成分とが存在するが，そのどちら（あるいは両方）の成分とEMGの関係を求めていくのが筋収縮機能の評価として適切であるかについては，さらに検討が必要である。
②スポーツ科学分野などへの応用
まず本システムをスポーツ分野における運動動作へ適用した。筋収縮力を変化させたときの筋収縮機能評価指数を算出，さらに部分的／深いスクワット動作を行ったときや，速度や負荷を変化せたときのエルゴメータ運動を行って，変位MMGとEMGの同時計測を行った。従来，運動下では測定できなかった変位MMGが測定でき，しかもEMGを同時計測することに成功した。今後，臨床医学や福祉・介護領域等の分野における筋収縮機能の定量的評価を実施する計画である。取りまとめた研究成果は，国内外において成果発表した。
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