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腰椎緩和座席シートの開発におけるカオス振動の適用

研究課題

研究課題/領域番号 12650225
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関群馬大学

研究代表者

永井 健一  群馬大学, 工学部, 教授 (00110403)

研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
キーワード非線形振動 / 生体工学 / カオス解析 / 腰椎緩和 / 最大リアプノフ指数 / 主成分分析 / 生体反応信号 / 腰痛緩和
研究概要

腰椎緩和座席シートの開発において.カオス振動の適用を提案し,平成12年から13年にわたり,研究を行った.筋肉の緊張緩和のための外的刺激が生体反応に与える影響の実験を踏まえ,カオス振動波形の刺激力を与える座席シート開発の基礎研究をおこなった.
1.平成12年には,身体を安静にした場合と一定周期の打撃力刺激を与えた場合において,筋電図及び心電図を計測し,周波数分析,最大リアプノフ指数の計算を行った.これらの結果より安静状態と刺激を受ける場合での生体反応の相互比較を明らかにした.
2.平成13年,非定常な外部刺激を与え,筋電図と心電図の同時測定を行い,測定波形の分析を行った,特に主成分分析により,その特徴性をとらえた,筋肉の安静状態,刺激状態では,生体反応に多少の変化があり,主要な結果を日本機械学会,第14回計算力学講演会の講演論文にて発表した,主なる結論をつぎに示す.
1.心電図と筋電図を同時計測した波形を用いた主成分分析により,カオス圧迫力を受けた状態の生体反応の特徴が抽出できる.カオス圧迫力を与えた場合,両波形の中に非同期成分が増加する.
2.心電図の最大リアプノフ指数の収束値は,筋電図の収束値よりも大きくなる傾向がある.また,主成分分析の結果から,心電図に比べ筋電図は反応信号発生に寄与する成分の数が減少する傾向があることがわかった.
3.感性評価において,パルス波の圧迫力に比べ,カオス波での圧迫力に対して快適であることがわかった.更に,これらの結果を整理して,現在日本機械学会論文集に投稿予定となっている,今後の課題は実用化に向けて加振信号の種類や多くの被試験者による生体信号の評価が必要となる.

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] 永井健一, 山口誉夫, 茂木彰, 箱石岳宏: "周期的圧迫力を受ける生体の反応信号の分析"日本機械学会 第14回計算力学講演会講演論文集. 01-10. 149-150 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nagai, Takao YAMAGUCHI, Takehiro HAKOISHI, Akira MOGI: "Signal Analysis of Reaction in Human Body subjected to Periodic impact stimulation"Proceedings of the 14th Computational Mechanics Conference of Japan Society of Mechanical Engineering. Vol. 01-10. 149-150 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 永井健一, 山口誉夫, 茂木彰, 箱石岳宏: "周期的圧迫力を受ける生体の反応信号の分析"日本機械学会 第14回計算力学講演会講演論文集. 01-10. 149-152 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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