Visualization of dynamic occlusal contact during sleep bruxism

• Project/Area Number: 25463001
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Prosthodontics/ Dental materials science and
• Research Institution: The University of Tokushima (2013, 2015); Tsurumi University (2014)
• Principal Investigator: SHIGEMOTO Shuji 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部, 助教 (20294704)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MATSUKA Yoshizo 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部, 教授 (90243477) ; OKURA Kazuo 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部, 講師 (70304540) ; TAJIMA Toyoko 徳島大学, 病院, 助教 (80335801) ; NOGUCHI Naoto 徳島大学, 病院, 助教 (80564286) ; SUZUKI Yoshitaka 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部, 助教 (40581393)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2015: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2013: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 睡眠時ブラキシズム / 顎運動 / 咬合接触 / 可視化

Outline of Final Research Achievements

We investigated data calibration method for jaw tracking device. The primary coil unit (transmitter) and the secondary coil unit (sensor) were set 100mm apart from each other. The sensor was fixed at the 125 locations (10mm grids throughout the calibration volume (40x40x40mm)), and the positions of the sensor were recorded for 1 sec at 100 Hz. The calibration study revealed that the absolute position were 9.92+/-0.05mm for x-direction, 9.91+/-0.03mm for y-direction, and 9.93+/-0.03 mm for z-direction, respectively. Our jaw tracking device could allow to record jaw movement with sufficient accuracy. Regarding the registration between the coordinate system of the CT image and that of the jaw tracking device, we developed new registration technique that was used very small metal spheres (diameter: 0.4mm). Furthermore, we developed a software to automatically detect and classify bruxism events during awake and sleep based on jaw movement and masseter muscle activity patterns.

Research Products

• [Journal Article] Relationship between the mandibular movements and deformation of the coronoid process and the condyle (2016)
  • Author(s): Hirai Shinya, Shuji Shigemoto, Shigeta Yuko, Kamei Shu, Ogawa Takumi, Ando Eriko, Hirabayashi Rio, Ikawa Tomoko and Yoshizo Matsuka
  • Journal Title: J Jpn Assoc Oral Rehabil Volume: 29
  • NAID: 40021090289
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] スプリントによる睡眠時ブラキシズムに対する治療効果 : 予備的検討 (2016)
  • Author(s): 大倉 一夫, 鈴木 善貴, 重本 修伺, 大本 勝弘, 葉山 莉香, 岩浅 匠真, 福本 美緒, 井上 美穂, 上枝 麻友, 安陪 晋, 松香 芳三
  • Journal Title: 日本口腔リハビリテーション学会雑誌 Volume: 29
  • NAID: 40021090255
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Diagnosis and treatment for obstructive sleep apnea: Fundamental and clinical knowledge in obstructive sleep apnea (2015)
  • Author(s): Shigemoto S, Shigeta Y, Nejima J, Ogawa T, Matsuka Y, Clark GT.
  • Journal Title: Journal of Prosthodontic Research Volume: 59 Issue: 3 Pages: 161-171
  • DOI: 10.1016/j.jpor.2015.04.002
  • NAID: 130007936712
  • ISSN: 1883-1958, 1883-9207
  • Year and Date: 2015-07-25
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A preliminary investigation of reproducibility of EMG signals during daytime masticatory muscle activity using a portable EMG logging device (2015)
  • Author(s): Omoto K, Shigemoto S, Suzuki Y, Nakamura M, Okura K, Nishigawa K, Goto N, Rodis OM, Matsuka Y
  • Journal Title: J Electromyogr Kinesiol. Volume: 25 Issue: 4 Pages: 603-11
  • DOI: 10.1016/j.jelekin.2015.04.012
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of an exclusion range of jaw movement data from theintercuspal positionon the estimation of the kinematic axis point (2014)
  • Author(s): Shuji Shigemoto, Nobuyuki Bando, Keisuke Nishigawa, Yoshitaka Suzuki, Toyoko Tajima, Kazuo Okura, Yoshizo Matsuka
  • Journal Title: Medical Engineering & Physics Volume: 36 Issue: 9 Pages: 1162-1167
  • DOI: 10.1016/j.medengphy.2014.06.013
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Mandibular movement during sleep bruxism -Mandibular position with peak masseter muscle activity- (2013)
  • Author(s): Suzuki Yoshitaka, Kazuo Okura, Shigemoto Shuji, Tajima Toyoko, Rodis Marianito Maningo Omar and Matsuka Yoshizo
  • Journal Title: J Jpn Assoc Oral Rehabil Volume: 26 Pages: 35-42
  • NAID: 40020028373
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 口腔顎顔面領域における磁気計測技術の応用 (2013)
  • Author(s): 重本 修伺
  • Journal Title: 日本磁気歯科学会雑誌 Volume: 22 Pages: 54-64
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Sleep arousal-related comorbid motor activities recorded concomitantly with sleep bruxism (2015)
  • Author(s): Miki Haruna, Minakuchi Hajime, Mayu Ueda, Shuji Shigemoto, Maekawa Kenji, Yoshizo Matsuka and Kuboki Takuo
  • Organizer: Japanese Association for Dental Research
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県福岡市博多区）
  • Year and Date: 2015-10-30
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 睡眠時ブラキシズムに対するスプリントの 治療効果 (2015)
  • Author(s): 岩浅 匠真, 大倉 一夫, 鈴木 善貴, 野口 直人, 大本 勝弘, 葉山 莉香, 福本 美緒, 鈴木 温, 清水 俊也, 重本 修伺, 松香 芳三
  • Organizer: 平成27年度日本補綴歯科学会中国・四国支部学術大会
  • Place of Presentation: くにびきメッセ（島根県松江市）
  • Year and Date: 2015-09-05
• [Presentation] 終日の咬筋活動と咬耗の関係 (2015)
  • Author(s): 中川 聖子, 高田 喜基, 大本 勝弘, 鈴木 善貴, 重本 修伺, 大倉 一夫, 松香 芳三
  • Organizer: 四国歯学会
  • Place of Presentation: 徳島大学（徳島県徳島市）
  • Year and Date: 2015-03-26
• [Presentation] 睡眠中の呼吸と顎位および開閉口筋の関係 (2015)
  • Author(s): 葉山 莉香, 大倉 一夫, 重本 修伺, 鈴木 善貴, 田島 登誉子, 大本 勝弘, 安陪 晋, 松香 芳三
  • Organizer: 補綴若手研究会
  • Place of Presentation: 熱海ホテルニューアカオ（神奈川県熱海市）
  • Year and Date: 2015-03-21
• [Presentation] Validation study of a modified miniature bruxism detection/analyzing device (2015)
  • Author(s): H. Miki, H Minakuchi, MUeda, S Shigemoto, Y Suzuki, K Maekawa, Y Matsuka and T Kuboki
  • Organizer: International Association for Dental Research
  • Place of Presentation: Boston(USA)
  • Year and Date: 2015-03-11
• [Presentation] Relationship between angle of incisal path and characteristics of bruxism (2015)
  • Author(s): KOkura, YSuzuki, S Shigemoto, S Abe, T Tajima and Y Matsuka
  • Organizer: International Association for Dental Research
  • Place of Presentation: Boston(USA)
  • Year and Date: 2015-03-11
• [Presentation] Examination of close-open jaw movement trajectories during sleep bruxism (2015)
  • Author(s): Y Suzuki, K Okura, S Shigemoto, S Abe, T Tajima and Y Matsuka
  • Organizer: International Association for Dental Researc
  • Place of Presentation: Boston(USA)
  • Year and Date: 2015-03-11
• [Presentation] Masseter muscle activity during awake / sleep state with all day EMG recording (2014)
  • Author(s): K Omoto, S Shigemoto, K Iwata, R Kurogoshi, N Goto, Y Suzuki, K Okura and Y Matsuka
  • Organizer: The ASEAN Plus and Tokushima Joint International Conference
  • Place of Presentation: Makassar(Indonesia)
  • Year and Date: 2014-12-04
• [Presentation] 顎運動の観点による睡眠時ブラキシズムと嚥下の関連性の検討 (2014)
  • Author(s): 鈴木 善貴, 大倉 一夫, 重本 修伺, 田島 登誉子, 西川 啓介, 松香 芳三
  • Organizer: 日本口腔リハビリテーション学会
  • Place of Presentation: 中央公会堂（大阪府大阪市）
  • Year and Date: 2014-11-24
• [Presentation] 切歯路と睡眠時ブラキシズムの分類との関係 (2014)
  • Author(s): 鈴木 善貴, 大本 勝弘, 大倉 一夫, 重本 修伺, 田島 登誉子, 中野 雅德, 坂東 永一, 松香 芳三
  • Organizer: 日本顎口腔機能学会雑誌
  • Place of Presentation: 日本大学松戸歯学部（千葉県松戸市）
  • Year and Date: 2014-10-06
• [Presentation] 簡易貼付型睡眠時ブラキシズム測定装置の測定精度の検討 (2014)
  • Author(s): 三木 春奈, 水口 一, 上枝 麻友, 重本 修伺, 鈴木 善貴, 前川 賢治, 松香 芳三, 窪木 拓男
  • Organizer: 日本補綴歯科学会中国・四国,関西支部合同学術大会
  • Place of Presentation: 倉敷芸文館（岡山県岡山市）
  • Year and Date: 2014-09-06
• [Presentation] 連続24時間咬筋筋電図記録によるTCH検査法の検討 (2014)
  • Author(s): 大本 勝弘, 重本 修伺, 松香 芳三
  • Organizer: 日本顎関節学会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-07-19
• [Presentation] 簡易貼付型睡眠時ブラキシズム測定装置の測定制度の検討 (2014)
  • Author(s): 三木 春奈, 水口 一, 上枝 麻友, 重本 修伺, 鈴木 善貴, 前川 賢治, 松香 芳三, 窪木 拓男
  • Organizer: 日本顎関節学会雑誌
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-07-19
• [Presentation] 咬筋活動・顎運動から分類した睡眠時ブラキシズム (2014)
  • Author(s): 鈴木 善貴, 大倉 一夫, 重本 修伺, 安陪 晋, 大本 勝弘, 松香 芳三
  • Organizer: 日本睡眠学会
  • Place of Presentation: ホテルクレメント徳島（徳島県徳島市）
  • Year and Date: 2014-07-02
• [Presentation] 咬筋活動ならびに顎運動から評価した睡眠時ブラキシズム (2014)
  • Author(s): 大倉 一夫, 鈴木 善貴, 重本 修伺, 野口 直人, 田島 登誉子, 大本 勝弘, 安陪 晋, 中野 雅德, 坂東 永一, 松香 芳三
  • Organizer: 日本補綴歯科学会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2014-05-24
• [Presentation] 連続 24 時間筋電図記録による覚醒時と睡眠時の咬筋活動の比較 (2014)
  • Author(s): 大本 勝弘, 重本 修伺, 後藤 奈美, 鈴木 善貴, 上枝 麻友, 髙橋 陽光, 松香 芳三
  • Organizer: 日本補綴歯科学会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2014-05-24
• [Presentation] 携帯型筋電計を用いた終日咬筋活動測定 (2014)
  • Author(s): 大本 勝弘, 重本 修伺, 鈴木 善貴, 田島 登誉子, 松香 芳三
  • Organizer: 日本顎口腔機能学会
  • Place of Presentation: 岡山大学（岡山県岡山市）
  • Year and Date: 2014-04-19
• [Presentation] 携帯型筋電計測定による覚醒時と睡眠時の咬筋活動比較 (2014)
  • Author(s): 大本勝弘, 岩田こころ, 黒厚子璃佳, 鈴木善貴, 高田奈美, 重本修伺, 松香芳三
  • Organizer: 四国歯学会第44回例会
  • Place of Presentation: 徳島大学歯学部（徳島県徳島市）
• [Presentation] 咀嚼中の下顎頭の運動と咬筋活動 (2013)
  • Author(s): 薩摩登誉子, 石川輝明, 重本修伺, 鈴木善貴, 松香芳三, 松山美和, 中野雅德
  • Organizer: 日本顎口腔機能学会第50回学術大会
  • Place of Presentation: 日本大学桜門会館（東京都千代田区）
• [Presentation] 睡眠時ブラキシズムのクレンチング時における顎位と咬筋活動の検討 (2013)
  • Author(s): 鈴木 善貴, 重本修伺, 大倉一夫, 野口直人, 安陪晋, 大本勝弘, 神原佐知子, 高田奈美, 中野雅德, 坂東永一, 松香芳三
  • Organizer: 日本補綴歯科学会第122回学術大会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県福岡市博多区）
• [Presentation] 日中の咬筋活動様式 (2013)
  • Author(s): 大本 勝弘, 重本修伺, 高田奈美, 鈴木善貴, 大倉一夫, 細木眞紀, 田島登誉子, 神原佐知子, 松香芳三
  • Organizer: 平成25年度日本補綴歯科学会 中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 総合あんしんセンター（高知県高知市）
• [Presentation] Classification of Jaw Movement Patterns During Associated Bruxism (2013)
  • Author(s): Shigemoto Shuji, Suzuki Yoshitaka, Takata Nami and Matsuka Yoshizo
  • Organizer: 15th Meeting of the International College of Proshodontists
  • Place of Presentation: Centro Congressi Lingotto (Torino, Italy)
• [Presentation] The analysis of jaw movements at peak Masseter Muscle Activities of Rhythmic Masticatory Muscle Activity Events During Sleep (2013)
  • Author(s): Suzuki Yoshitaka, Shigemoto Shuji, Takata Nami and Matsuka Yoshizo
  • Organizer: 15th Meeting of the International College of Proshodontists
  • Place of Presentation: Centro Congressi Lingotto (Torino, Italy)
• [Presentation] 摂食・咀嚼・嚥下の客観的機能評価法の確立を目指して (2013)
  • Author(s): 重本修伺
  • Organizer: 第27回日本口腔リハビリテーション学会学術大会
  • Place of Presentation: 鶴見会館（神奈川県横浜市鶴見区）
  • Invited