甲状軟骨（のど仏）の移動距離に着目した非侵襲・嚥下機能評価法の開発

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26350663
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 飯塚 眞喜人 昭和大学, 医学部, 講師 (40274980)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 冨田 和秀 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (00389793) ; 武島 玲子 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (30188180) ; 泉崎 雅彦 昭和大学, 医学部, 教授 (20398697)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 嚥下機能評価 / 嚥下リハビリテーション / 誤嚥

Outline of Annual Research Achievements

本研究では柔らかく高空間分解能のセンサー アレイ シートの開発、これを用い食べ物の飲み込み（嚥下）に伴う「のど仏」の移動を精密に測定する装置の開発、嚥下機能評価におけるこの装置の有用性の検証、装置の嚥下リハビリテーションへの臨床応用を目指している。
本年度は、ピエゾセンサー アレイ シートの開発を試みた。あらゆる基板やフィルムの厚さを検討したが、センサー間の干渉を抑えることができず、個々の独立した最少のセンサーを作成することとした。センサーの機械的強度を高めるため、外寸1.5×7×3.6㎜のステンレス容器の中に、約1.2×5㎜のピエゾフィルムを入れた。この新たに開発したピエゾセンサーの出力電圧は環境温度の変化によって著しく変化し、センサーを首に接着させたとき、圧力変化による電圧信号が取得できるようになるためには、センサーの温度が首表面の温度に温まるまでしばらく待たなくてはならなかった。しかし作成したセンサーの感度は良好でわずかな圧変化に対しても電圧を発生することが分かった。このセンサーを低反発ウレタンフォームに埋め込むことを試みたが、カッターを用いて正確な間隔で切れ込みを入れることができなかった。そのため、現在、ウレタンゲル加工の専門知識を持っている会社に依頼しセンサーの埋め込み方法について検討している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成26年度に、センサーアレイシート開発および「のど仏」（甲状軟骨）の移動を精密に測定する装置の開発までが終了している予定であったが、達成することができなかった。それはセンサーアレイシートの開発の段階でシート上にセンサーを配置した場合にはセンサー間の干渉を無視できず、正確な圧変化をとらえることができないことが分かったためである。そのため、シートではなく、個々の独立したセンサーを作成した。現在、このセンサーを埋め込むためのウレタンゲルの選定を行っている。

Strategy for Future Research Activity

ウレタンゲルは高価であり、大量のゲルを使用したり、複数回試作を行うことが予算的に困難である。それゆえ最近普及しつつある安価ではあるが十分に高解像度の３Dスキャナーを購入し、女性の頚部を取り込み、平均化した頚部にフィットするゲルを作成する。これにより最小限の試作回数で多くの女性頸部にフィットするゲルフォームが作成できる。できるだけ早い段階で26年度の目標であった「のど仏」の移動を精密に測定する装置の開発までを行う。平成27年度は多くの被験者を用いて嚥下時の「のど仏」移動に関連したパラメーターの標準化を行いたい。

Causes of Carryover

平成26年度はピエゾセンサー アレイ シートの開発を行った。あらゆる基板やフィルムの厚さを検討したが、センサー間の干渉を抑えることができず、個々の独立した最少のセンサーおよび信号増幅器を作成した。そのため個々のセンサーを埋め込むための材料が必要となった。弾力性等などの面からウレタンゲルが最適と考えられ、これにセンサーを埋め込むこととしたが、センサー埋め込みの日程が平成27年度にまでずれたため、平成26年度の予算を平成27年度に使用することにした。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成26年度の予算で用いなかった約1000千円を用いてセンサーをウレタンゲルに埋め込む予定である。