2015 Fiscal Year Annual Research Report
認知運動療法リハビリテーションのための空間操作システム開発
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25330240
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| Research Institution | Kochi University of Technology |
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Principal Investigator |
星野 孝総 高知工科大学, 工学部, 准教授 (10351321)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | リハビリテーションシステム / タッチパネルインタフェース / 自発的運動 / fMRI / fNIRS / fNIRS-BasedBCI / 高速画像処理 / 一般物体認識 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1年目，リハビリテーションタッチパネルシステムとゲームソフトウエアとfMRI用ソフトウエア開発・検証実験を行った．2年目ではデータ収集・解析行い，四肢運動タスク・指運動タスクにおいて有効的な運動動作範囲があり，機能回復のためには，この範囲内での自発的運動と視覚情報の連携維持が重要であることが明らかになった．また脳の学習機能の賦活部位との関連性は運動初期段階では強く関連しているが，継続的なリハビリ時にはあまり強く影響しないことも明らかになってきた．この研究を通して，脳活動の賦活を調べるインタフェース技術が確立できた．継続して飽きることなく続けられるシステムとインタフェースの改良を続けてきた．このように研究は良好に進んできた．継続した刺激による微量且つ継続的な脳賦活がリハビリテーションには有効であることもわかってきた．3年目では，学会シンポジウムでの成果発表を集中的に行った．これらを起点にしてシステムの改良とfMRI内空間操作を行うための，高速画像処理及び物体認識アルゴリズムやハードウエアの開発を行い．の空間操作リハビリテーションシステムの開発を目指してきた．運動時の脳活動をBOLD信号から推定するアルゴリズムの成果を投稿論文にまとめた．リハビリテーションをfMRI内で実現することは，自発的な運動療法ベースのリハビリと脳活動との関連性を調べる上では重要である．しかしfMRI内での操作限界がるため，これを改善するため携帯用小型fNIRS機器の開発と解析アルゴリズムの研究を行った．この成果はfNIRS-BasedBCIシステムとリハビリテーションシとの融合研究が期待できる．これらを発展させ，高齢者の日常生活の運動を支援する携帯型システムの研究に進める予定である．また，引き続きfMRI，fNIRS機器，高速画像処理ハードウエア・物体認識の開発をすすめ，統合したシステムの提案を目指す．
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