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ビジョンセンサを用いた非接触・非拘束なロコモ診断システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 15K06142
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 制御・システム工学
研究機関鳥取大学

研究代表者

櫛田 大輔  鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (30372676)

研究協力者 松本 浩実  
平野 雄也  
陶山 美紗稀  
研究期間 (年度) 2015-10-21 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードロコモティブシンドローム / 主成分分析 / ニューラルネットワーク / 疫学データ / 定量的診断 / Kinect / 相関係数 / 中間層 / 床反力推定 / 筋骨格モデル / 筋活動推定 / 診断モデル / スクリーニング診断 / 体幹姿勢 / クラスタリング
研究成果の概要

運動器の障害により将来的に要介護になる可能性の高い状態をロコモティブシンドローム(以下,ロコモ)と呼び,本研究課題では,このロコモを診断するにあたって診断要因を明確にすること,定量的に診断すること,非接触・非拘束であること,等を目指したものである.鳥取大学医学部附属病院と共同で,鳥取県日野郡日野町の住民約250名を対象に,ロコモに関わるとされる疫学データ105項目を5年間にわたって取得した.主成分分析によって診断に最小限必要,かつ,ビジョンセンサKinectによって推定可能な8項目まで疫学データを絞り込み,それらを入力とする3層ニューラルネットワークによってロコモ診断を可能とした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究課題によって実施したロコモ診断システムは,これまで医師や理学療法士といった医療従事者が目視と経験則によって行ってきた診断を,ビジョンセンサにて定量的に実現可能にするものである.学術的意義としては,潜在的な知識と経験の抽出方法の新たな提案であり,人間が何気なく判断していることを自動化する技術に繋がるものである.社会的意義としては,ビジョンセンサの設置場所さえあれば,簡易診断が可能であるため,ショッピングセンターといった日常行動として立ち寄る場所に設置することで健診に出掛けずとも健診可能であり,医療従事者不足の解決,社会保険料の削減,および,健康寿命の延長に繋がる.

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018 2017

すべて 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] Factor analysis of locomotive syndrome through principal component analysis and construction of diagnostic model2018

    • 著者名/発表者名
      陶山美紗稀,櫛田大輔,松本浩実
    • 学会等名
      2018 Joint 10th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 19th International Symposium on Advanced Intelligent Systems
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 主成分分析に基づくロコモティブシンドロームの要因解析と診断モデルの構築2018

    • 著者名/発表者名
      陶山美紗稀,櫛田大輔
    • 学会等名
      第27 回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] [基調講演]定量化で変える医療福祉システム2018

    • 著者名/発表者名
      櫛田大輔
    • 学会等名
      The 20th IEEE Hiroshima Section Student Symposium
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ロコモティブシンドロームのための主成分分析による因子抽出と診断モデルの構築2017

    • 著者名/発表者名
      陶山美紗稀,櫛田大輔
    • 学会等名
      平成29年電気学会電子・情報・システム部門大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Contactless Motion Analysis System Using a Kinect and Musculoskeletal Model2017

    • 著者名/発表者名
      Yuya Hirano, Daisuke Kushida and Hiromi Matsumoto
    • 学会等名
      The first IEEE Life Sciences Conference
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Kinectを用いた筋骨格モデルに基づく筋活動推定2017

    • 著者名/発表者名
      平野雄也,櫛田大輔,北村章,松本浩実
    • 学会等名
      第26回計測自動制御学会中国支部講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Kinectを用いた非接触・非拘束なロコモ診断 ~主成分分析に基づく診断モデルの構築~2017

    • 著者名/発表者名
      陶山美紗稀,櫛田大輔,北村章
    • 学会等名
      第26回計測自動制御学会中国支部講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2015-10-21   更新日: 2020-03-30  

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