片麻痺歩行モデルを基盤とする包括的歩行リハビリシステムの構築

Research Project

Project/Area Number	25750258
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Research Field	Rehabilitation science/Welfare engineering
Research Institution	Waseda University
Principal Investigator	渡邉峰生早稲田大学, 理工学術院, 研究助手 (20571368)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2014-03-31
Project Status	Discontinued (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help	¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000) Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2013: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords	リハビリテーション / 歩行 / 片麻痺 / スキルサイエンス / 力制御 / 多変量解析
Research Abstract	片麻痺患者は歩行リハビリにより歩行の再獲得を目指すが，回復段階の違いや麻痺による左右非対称性があるため，一様に訓練時の目標歩容を定義することが困難である．また，獲得後も継続的にリハビリを行わないと歩容の悪化が起こりうる．近年，ロボットを利用した歩行リハビリの導入が試されているが，その多くがあらかじめ定義された動きを再生するものであるため，患者がその動きに合わせて歩行する受身的な訓練となっている．本研究課題では，ハンドリングと呼ばれる理学療法士の介助により与える力と，片麻痺患者の運動の関係性を表す片麻痺歩行モデルを構築し，病院や自宅での歩行訓練の評価・施設でのロボットによる歩行訓練の制御に用いることで，患者個人に適した歩行リハビリテーションを包括的に実現するためのシステムを構築することを目的とする．本年度は，片麻痺歩行モデルの構築のための解析を中心に行った．ハンドリングでは理学療法士が片麻痺患者の骨盤に力を付与し，骨盤運動を通して片麻痺患者の歩行を誘導していることから，骨盤運動を解析の対象とした．そして，骨盤運動は，６軸の並進・回転で構成されていることから，試作したハンドリングの力を６軸で計測できる力計測デバイスにて計測を行い，各軸の力の成分が，それぞれの運動の成分に与える影響を定性的に解析した．理学療法士の介入無し，理学療法士のハンドリングによる介入有りの２つの条件において，理学療法士による片麻痺模擬歩行における骨盤運動を比較した．その結果，理学療法士のハンドリングの介入有りの場合，骨盤の傾斜運動の振幅減少，回旋運動の振幅減少という傾向が見られた．また，それらの運動と関連するハンドリングの力の成分（上下・前後）は，踵設地後，患脚立脚期等，特定の歩行相においてピーク値をとる傾向が見られた．今後は，これらの傾向から特徴量を抽出し，力と運動の関係性の定量化を行う．