2015 Fiscal Year Research-status Report

筋電図によるコンピュータミュージック演奏は運動トレーニングとして成り立つか？

Research Project

Project/Area Number	25560325
Research Institution	National Institute of Fitness and Sports in Kanoya
Principal Investigator	吉武康栄鹿屋体育大学, その他部局等, 准教授 (70318822)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	金久博昭鹿屋体育大学, その他部局等, 教授 (50161188) 宮本直和鹿屋体育大学, その他部局等, 准教授 (20420408) 高井洋平鹿屋体育大学, その他部局等, 講師 (20574205)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2017-03-31
Keywords	音フィードバック / 関節角度 / 生体信号 / Kinectセンサ
Outline of Annual Research Achievements	本研究の目的は，生体信号によるコンピュータミュージック演奏運動システムを構築し,その運動システムを用いた運動が，筋・認知・運動制御機能に及ぼす急性・慢性的適応を明らかにすることである．目的を遂行するために，本年度は，より汎用性を持たせるめに，マーカーレスで関節角度のリアルタイムでの取得が可能であるKinectセンサ（Microsoft社）を活用することにした．システムの構築は，Unity（ゲーム開発環境）上にて行なった．その際，対象者に対し，膝の関節角度（屈曲・伸展）をリアルタイムで定量化した．音階を付けるシステムの構築は，1）スクワット姿勢において最大膝関節屈曲位を低音のド音，2）対象者の立位姿勢（膝の最大伸展位）時を1オクターブの高音のド音，に設定するようキャリブレーションを行なった．さらに，3）膝関節の最大屈曲位から最大伸展位までを1オクターブの音階で構成されるように，低音ド音から高音ド音まで等角度範囲ごとに音階（ドレミファソラシド♪）を設定した．その結果，膝関節角度の定量化の再現性が高いこと，リアルタイム性が高いこと，が検証できた．さらに，実際に膝関節角度ごとに音階をつけた場合，「メリーさんの羊」など1オクターブにて構成されている曲などは，スクワット動作の関節角度に基づく演奏が可能であることが実証できた．さらに，音楽のスピードの変化する，また，スクワット動作に加えて両手で手を打つと音がなる，という，より課題難度を高めるモードの設定を実現させた．
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason システムの構築はほぼ実現できたが，実際のトレーニング実験での検証には至っていない．
Strategy for Future Research Activity	高齢者を対象に，音フィードバックトレーニング効果の実証を行う．
Causes of Carryover	研究員の雇用に関し，別の研究費より賄えたため
Expenditure Plan for Carryover Budget	被検者謝金などの人件費に充てる．