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重度の運動機能障害を有した小児患者におけるロボティクストレーニングの臨床応用

Research Project

Project/Area Number 18H00517
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section 3250:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
Research InstitutionIbaraki Prefectural University of Health Science

Principal Investigator

松田 真由美  茨城県立医療大学, 付属病院, 理学療法士

Project Period (FY) 2018
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥530,000 (Direct Cost: ¥530,000)
Fiscal Year 2018: ¥530,000 (Direct Cost: ¥530,000)
Keywords小児 / ロボットトレーニング / リハビリテーション
Outline of Annual Research Achievements

研究背景及び目的
小児慢性疾患により生じた運動障害は永続的であり, 上位中枢神経障害による痙縮や筋力低下に伴い歩行障害などの運動障害を呈する。装着型動作支援ロボットであるロボットスーツHALは, 装着者の意図に合わせて随意運動を支援する機構を有するロボットである。本研究では, 小児患者に対するHALを用いたロボットトレーニング(以下, HAL介入)に関して, HALの適応と安全性の検証, 単回装着における即時効果を検討したのち, 継続介入の効果について検討した。
研究方法
第一研究は小児患者25名を対象とした。HAL介入は1回の上限を20分, 各症例1回実施した。介入前後の歩行速度, 歩幅, 歩行率, 単脚支持率, 股関節・膝関節角度を計測した。第二研究は小児患者9名を対象に計12回継続介入を実施した。第一研究の評価項目に加え, 歩行持久性, 下肢筋力, 粗大運動能力, 生活機能, 主観的評価について介入前後に計測した。
研究成果
第一研究では, 小児患者へのHAL介入中に重大な有害事象は認めず, HALを用いた介入の安全性が確認された。また, 介入前後で歩行速度や歩幅, 1歩行周期における単脚支持率や股関節, 膝関節角度といった歩行機能に改善を認めた。第二研究では, 歩行機能, 歩行持久性, 粗大運動能力, 主観的評価において改善が認められた。継続介入では単回介入での歩行機能の改善に加え, 歩行持久性や粗大運動能力, 主観的評価においても改善が認められた。つまり, 歩行機能への効果が歩行持久性への改善に反映するには一定の継続した介入期間を要することが示された。生来の障害により, 正常な運動イメージが未確立な小児患者においても, HALを用いることで最適な筋出力と運動方向を伴った動作を繰り返し実施できた。本研究より, 歩行機能や歩行持久性, 粗大運動能力が改善し, 小児患者に対するロボットトレーニングの有効性が示された。

Report

(1 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2018

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Robot-assisted training using Hybrid Assistive Limb® for cerebral palsy2018

    • Author(s)
      Matsuda M, Iwasaki N, Mataki Y, Mutsuzaki H, Yoshikawa K, Takahashi K, Enomoto K, Sano K, Kubota A, Nakayama T, Nakayama J, Ohguro H, Mizukami M, Tomita K.
    • Journal Title

      Brain & Development

      Volume: 40 Issue: 8 Pages: 642-648

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2018.04.004

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of botulinum toxin type A treatment in children with cerebral palsy : Sequential physical changes for 3 months after the injection2018

    • Author(s)
      Matsuda M, Tomita K, Yozu A, Nakayama T, Nakayama J, Ohguro H, Iwasaki N
    • Journal Title

      Brain & Development

      Volume: 40 Issue: 6 Pages: 207-212

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2018.02.003

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Safety and immediate effect of gait training using a Hybrid Assistive Limb in patients with cerebral palsy2018

    • Author(s)
      Takahashi K, Mutsuzaki H, Mataki Y, Yoshikawa K, Matsuda M, Enomoto K, Sano K, Kubota A, Mizukami M, Iwasaki N, Yamazaki M.
    • Journal Title

      Journal of Physical Therapy Science

      Volume: 30 Issue: 8 Pages: 1009-1013

    • DOI

      10.1589/jpts.30.1009

    • NAID

      130007418107

    • ISSN
      0915-5287, 2187-5626
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 脳性麻痺を対象としたHAL歩行練習の安全性と即時効果2018

    • Author(s)
      高橋一史, 六崎裕高, 俣木優輝, 吉川憲一, 松田真由美, 榎本景子, 佐野久美子, 久保田蒼, 水上昌文, 岩崎信明, 山崎正志
    • Organizer
      第33回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Place of Presentation
      奈良県
    • Year and Date
      2018-10-11
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 脳性麻痺患者に対するロボットスーツHALによる歩行練習効果の検討距離時間因子に着目して2018

    • Author(s)
      遠藤悠介, 四津有人, 六崎裕高, 俣木優輝, 渡慶次香代, 久保田茂希, 吉川憲一, 松田真由美, 中山智博, 冨田和秀, 水上昌文, 岩崎信明
    • Organizer
      第55回日本リハビリテーション医学会学術集会
    • Place of Presentation
      福岡県
    • Year and Date
      2018-06-30
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 学童期の脳性麻痺に対しロボットスーツHALによる歩行トレーニングを併用した集中リハビリテーションの効果2018

    • Author(s)
      松田真由美, 岩崎信明, 冨田和秀, 中山智博, 中山純子, 四津有人, 大黒春夏, 渡慶次香代, 吉川憲一, 高橋一史, 榎本景子, 佐野久美子, 久保田蒼, 水上昌文
    • Organizer
      第60回日本小児神経学術集会
    • Place of Presentation
      千葉県
    • Year and Date
      2018-05-30
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2020-03-17  

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