自立動作支援ロボットを用いた新たな運動プログラムの開発と高血圧症予防への応用
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23K10715
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59020:Sports sciences-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
三浦 哉 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(社会総合科学域), 教授 (10274193)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | ロボット / 運動プログラム / 高血圧症 / 動脈機能 |
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| Outline of Research at the Start |
高血圧症の罹患率はいまだ増加し続け，それに伴う社会保障費の増加は大きな社会問題になっている．高血圧症の予防には運動が関与するが，麻痺等で運動制限がある運動困難者や高齢者などの低体力者に対しては，運動自体の遂行が困難であり，高血圧症予防に有効な運動プログラムは提案されていない．
本研究では，「自立動作支援ロボット」装着下で行う運動プログラムを開発し，動脈機能への効果を検証する．四肢麻痺等による運動困難者，低体力者に対する高血圧症の予防に向け，ロボットを利用した新たな運動プログラムの開発を通じ，誰もが運動でき，健康を維持できる“人とロボットが共生・共創する社会の実現”を目指したい．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，自立動作支援ロボット装着下では，より高強度な運動の遂行が可能になる点に着目し，運動困難者，低体力者を対象とした動脈機能改善を目的とした運動プログラムを構築し，動脈機能，血圧などへの効果を明らかにすることが目的である．
2023年度は，歩行アシストロボット装着下の運動を構築するために，異なるトレッドミルの傾斜角度でのロボット装着下の歩行が呼吸循環応答に及ぼす影響を，健常成人10名を対象に検討した．その結果，時速5km/hで傾斜0%の歩行時と比較して，傾斜4%，8%の順に酸素摂取量，心拍数は増加すること，また，いずれの傾斜条件においても，歩行アシストロボット装着下での歩行時の酸素摂取量，心拍数は未装着時と比較して，低値であることが明らかとなった．
次に，健常成人8名を対象に，歩行アシストロボット装着下での自転車こぎ運動の動作の可能性を検討した．自転車エルゴメータでの運動は，トレッドミル上の歩行運動と比較して，転倒等のリスクが低いために安全性が高い運動となる．しかし，歩行アシストロボット装着下では，膝関節可動域に制限が生じ，リズミカルかつ円滑な自転車こぎ動作を遂行することが困難となった．そのため，今後，本研究では歩行動作を中心にロボット装着下での，高血圧予防につながる運動プログラムの構築を目指すことする．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度予定していたロボット装着時の運動を構築できたこと，自転車こぎ運動は困難であることが明確になったこと，さらに次年度にかけて実施予定である「自立動作支援ロボット装着での運動と動脈機能との関係」についての測定も既に一部開始されており，次年度以降の準備が整ったため．
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度に実施した研究の一部を国内/国際学会にて発表予定である．ロボット装着下での自転車こぎ運動が困難なことから，ロボット装着下での歩行運動に関して，速度，傾斜などの複数条件を組み合わせ，動脈機能との関係について検討する予定である．さらに，当初計画には入れていなかった無動力歩行支援機による歩行と動脈機能との関係についても，検討予定である．
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Report
(1 results)
Research Products
(10 results)
