Development of clinical simple gait analysis system for hemiplegia

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26350601
• Research Institution: National Hospital Organization Murayama Medical Center
• Principal Investigator: 村岡 慶裕 独立行政法人国立病院機構村山医療センター(臨床研究部), 生体機能制御解析室, 客員研究員 (10338254)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石尾 晶代 独立行政法人国立病院機構村山医療センター(臨床研究部), 生体機能制御解析室, 室員 (20734875) [Withdrawn] ; 鈴木 里砂 文京学院大学, 保健医療技術学部, 助教 (50781035)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ３次元磁気式位置計測装置 / 脳卒中片麻痺 / 異常歩行 / 装着型装置

Outline of Annual Research Achievements

本研究は，３次元磁気式位置計測装置を用いて，実用的片麻痺者用歩行分析システムを開発することを目的としている．従来のストップウォッチ計測による両側ステップ長，ケイデンス，歩行スピードに加え，片麻痺者の歩行分析で必要とされる健側患側別のストライド長やステップ長，歩行周期，遊脚／立脚期時間の算出可能なシステムの実現を目指す．さらに足部の軌跡と姿勢変化の計測値から，分回し歩行や下垂足の程度，健側患側の非対称性などの指標も作成し，脳卒中者の異常歩行のパターン分類とその程度も定量化を試みる予定としている．
６年目となる今年度は，前年度までに構築した無線式の米国ＰＯＬＨＥＭＵＳ社製３次元磁気式位置計測装置ｐａｔｒｉｏｔ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｒｅｌｅｓｓ（以下，ＰＡＴＲＩＯＴ－Ｗ)を搭載した測定者自動追尾ロボットを改良し，測定者にＰＡＴＲＩＯＴ－Ｗを直接装着できるアタッチメントを開発した．さらに，ＰＡＴＲＩＯＴ－Ｗを電池駆動とし，また，制御用PCとの通信を無線化することで，装着システムのコードによる危険性を低減し，測定者の遠隔制御によるデータ取得を可能とした．本装置と，従来の光学式３次元動作解析装置ＭＡＣ３Ｄｓｙｓｔｅｍ(以下ＭＡＣ３Ｄ)で，健常者による脳卒中片麻痺を模した歩行の同時計測を実施し，取得データを比較することで，精度検証を行った．その結果，前後方向においては全てのデータで相関係数が ０．９９より大きくなり，強い正の相関を示した．左右方向，上下方向においては相関係数が ０．５ から ０．７ となりやや強い相関を示した．前後方向と比較して動きの小さい左右方向，上下方向においては，相対的に製作した装置の揺れが相関係数の低下に影響したと考えられた．