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仙骨部表面電気刺激による歩行推進と歩行障害治療に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H02999
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生体医工学・生体材料学
研究機関東北大学

研究代表者

半田 康延  東北大学, 医学系研究科, 名誉教授 (00111790)

研究分担者 関 和則  東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20206618)
連携研究者 三橋 幸聖  昭和大学, 保健医療学部, 講師 (20747589)
二見 亮弘  福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (20156938)
吉澤 誠  東北大学, サイバーサイエンスセンター, 教授 (60166931)
杉田 典大  東北大学, 工学研究科, 准教授 (90396458)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
12,480千円 (直接経費: 9,600千円、間接経費: 2,880千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2015年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワード仙骨表面電気刺激 / 歩行機能推進 / 足こぎ車いす / ニューロモジュレーション / CPG / 仙骨部表面電気刺激 / 歩行推進 / 脊柱配列 / ハムストリング筋 / 股関節伸展トルク / リハビリテーション医工学 / 福祉工学 / 神経科学 / 歩行機能 / 重心移動 / 歩行障害 / 歩行困難
研究成果の概要

仙骨表面電気刺激(SES)による歩行と足こぎ車いす(C-WC)駆動への推進効果を調べた。その結果、健常者、歩行障害者双方で最大速度が有意に増加した。そして、ハムストリング筋と腓腹筋の筋放電が増加し、C-WC駆動では、股関節伸展・膝関節屈曲のトルクの増大が認められ、SESの推進効果の一因と考えられた。
脳卒中片麻痺者にC-WC走行中SESを与えると、両下肢の踏込み加速度の不均等性が直ちに均等になった。これは麻痺下肢の筋収縮プロセスが正常に近づいたことを示す。以上より、SESはその求心性神経活動によって、歩行運動に関連する中枢神経回路網に神経修飾効果をもたらしたと考えられた。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 産業財産権 (2件) (うち外国 2件)

  • [雑誌論文] Effect of sacral surface electrical stimulation on locomotive function2017

    • 著者名/発表者名
      Handa Y, Seki K, Mitsuhashi, Futami R. Takase S
    • 雑誌名

      Proc.IFESS 2017

      巻: 1 ページ: 109-109

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] 仙骨部表面電気刺激の歩行に対する効果の検討2016

    • 著者名/発表者名
      三橋幸聖・津田智博・二見亮弘・関 和則・半田康延
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 115 ページ: 45-50

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 仙骨部表面電気刺激の歩行に対する 効果の検討2016

    • 著者名/発表者名
      三橋幸聖、津田智博、二見亮弘、関 和則、半田康延
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 115 ページ: 45-50

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] 中枢および末梢運動ニューロン障害に対する歩行推進装置の応用と効果2018

    • 著者名/発表者名
      半田康延
    • 学会等名
      第4回歩行リハビリテーション研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 仙骨表面電気刺激による歩行推進効果 第2報:健常被験者への応用2018

    • 著者名/発表者名
      北澤功圭、高橋澄枝、福川愛委美、中里和史、高瀬貞夫、三橋幸聖、二見亮弘、関 和則、半田康延
    • 学会等名
      第43回日本リハビリテーション医学会東北地方会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effect of sacral surface electrical stimulation on locomotive function2017

    • 著者名/発表者名
      Handa Y, Seki K, Mitsuhashi, Futami R. Takase S
    • 学会等名
      IFESS 2017 London
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 仙骨部電気刺激による歩行推進効果2016

    • 著者名/発表者名
      半田康延、関 和則、 高瀬貞夫 三橋幸聖、二見亮弘 他
    • 学会等名
      第40回日本リハビリテーション学会東北地方会
    • 発表場所
      秋田(秋田拠点センター)
    • 年月日
      2016-09-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 仙骨部表面電気刺激の歩行に対する 効果の検討2016

    • 著者名/発表者名
      三橋幸聖、津田智博、二見亮弘、関 和則、半田康延
    • 学会等名
      MEとバイオサイバネティクス研究会
    • 発表場所
      玉川大学(東京都)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] トレーニング方法及びトレーニング装置2017

    • 発明者名
      半田康延、関和則、吉澤 誠 杉田典大
    • 権利者名
      東北テクノアーチ、医療法人和康会
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] トレーニング方法及びトレーニング装置2017

    • 発明者名
      半田康延、関和則、吉澤誠、杉田典大
    • 権利者名
      医療法人 和康会、株式会社 東北テクノアーチ
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017-03-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 外国

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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