足圧中心-体性感覚バイオフィードバックの臨床応用とそのメカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 15K21446
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: リハビリテーション科学・福祉工学; 応用健康科学
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 安田 和弘 早稲田大学, 理工学術院総合研究所(理工学研究所), 次席研究員(研究院講師) (50633640)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 脳卒中 / 知覚-運動制御 / 感覚統合 / バイオフィードバック / 立位姿勢制御 / バランスリハビリテーション / 体性感覚 / 感覚代行 / 多感覚統合 / 姿勢制御

研究成果の概要

本研究では、脳卒中バランスリハビリテーションに用いる体性感覚型バイオフィードバック(BF)システムを開発し、姿勢安定性および荷重移動課題への適応可能性を検証した。安定性課題では、足圧中心偏移方向を振動でBFする装置を開発し、脳卒中患者を対象にBF群・コントロール群において比較した。結果として95％信頼楕円面積、左右移動距離においてBF群は有意に減少した。荷重移動では、健常者で荷重移動を感知できないウェーバー比を算出し、4名の患者に適応した。その結果、患者は荷重量の増加を認識することなく、中等度麻痺者の2名においては、介入後に歩行時着床時間の対称性が改善した。

研究成果

• [雑誌論文] The effect of a haptic biofeedback system on postual control in patients with stroke: an experimental pilot study (2017)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Yasuda, Naomi Kaibuki, Hiroaki Harashima and Hiroyasu Iwata
  • 雑誌名: Somatosensory & Motor Research, 2017 巻: vol 号: 2 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1080/08990220.2017.1292236
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 知覚と行為の乖離の実験的構成：下肢加重による跨ぎ越え課題での検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 児玉謙太郎,安田和弘,園田耕平,青山慶,樋口貴広
  • 雑誌名: 認知科学 巻: (印刷中）
  • NAID: 130006235286
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development and pilot clinical evaluation of a haptic-based perception-empathy biofeedback device for gait rehabilitation (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Saichi, K. Yasuda, Y. Kitaji, N. Kaibuki, H. Iwata,
  • 雑誌名: Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2016. 巻: Aug;2016 ページ: 6158-6161
  • DOI: 10.1109/embc.2016.7592134
  • 査読あり
• [雑誌論文] 両側下腿切断者の立位姿勢に対する体性感覚バイオフィードバックによる感覚代行効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安田和弘 ，堀川峻太郎 ，室井大佑，岩田浩康
  • 雑誌名: バイオメカニズム学会誌 巻: 40巻3号 ページ: 213-219
  • NAID: 130005290360
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 注意の解放と移動を促すUSN治療支援システムの開発 －注意誘導スリットによる即時的効果の検証－ (2016)
  • 著者名/発表者名: 竹内貴哉，安田和弘，姫野好美，黒木洋美，岩田浩康
  • 雑誌名: ライフサポート学会誌 巻: 28
  • NAID: 130007433255
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 人工筋肉駆動型背屈支援RTの開発および臨床試験における背屈支援の評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 保科智啓，安田和弘，鈴木慈，大橋洋輝，岩田浩康
  • 雑誌名: ライフサポート学会誌 巻: 22
  • NAID: 130007433317
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 仮想現実を利用した半側空間無視の統合的治療システム (2017)
  • 著者名/発表者名: 安田和弘，齋地健太，萩原晨功，室井大佑，大平雅弘，岩田浩康
  • 学会等名: 21th International Meeting of Physical Therapy Science
  • 発表場所: 蘇州（中国）
  • 年月日: 2017-03-24
  • 国際学会
• [学会発表] 片麻痺荷重訓練における不安低減及び運動学習のための非明示的加重誘導手法 ～前後加重を非明示的に実現するウェーバー比の導出実験～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 堀川峻太郎，安田和弘，岩田浩康
  • 学会等名: 第17回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会（SI2016）
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-12-15
• [学会発表] 高背屈支援RTのための荷重応答期における背屈モーメント決定因子の分析と検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鈴木慈，福嶋勇太，安田和弘，大橋洋輝，岩田浩康
  • 学会等名: 第17回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会（SI2016）
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-12-15
• [学会発表] パーキンソン病の歩行異常に対する牽引力錯覚を用いた矛盾性運動誘発デバイスの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 保科智啓，福嶋勇太，森崎寿文，安田和弘，大橋洋輝，岩田浩康
  • 学会等名: 第37回バイオメカニズム学術講演会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2016-11-12
• [学会発表] 背屈・外反動作を独立に支援可能な内反尖足患者のための下腿フィッティング型足関節支援RTの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中元基，福嶋勇太，安田和弘，保科智啓，鈴木慈，大橋浩輝，岩田浩康
  • 学会等名: LIFE2016（日本機械学会，日本生活支援工学会，ライフサポート学会合同開催）
  • 発表場所: 宮城
  • 年月日: 2016-09-04
• [学会発表] 触覚バイオフィードバックに基づく歩行リハビリ支援システム-第12報：足接地パターンの背部への振動付与に対する歩行適応過程の検証- (2016)
  • 著者名/発表者名: 齋地健太 ，安田和弘，北地雄，貝吹奈緒美，原島宏明，岩田浩康
  • 学会等名: LIFE2016（日本機械学会，日本生活支援工学会，ライフサポート学会合同開催）
  • 発表場所: 宮城
  • 年月日: 2016-09-04
• [学会発表] 半側空間無視の近位・遠位空間無視を統合的に治療可能な没入型VR治療システムの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安田和弘 ，室井大祐，大平雅弘，岩田浩康
  • 学会等名: LIFE2016（日本機械学会，日本生活支援工学会，ライフサポート学会合同開催）
  • 発表場所: 宮城
  • 年月日: 2016-09-04
• [学会発表] Development and Pilot Clinical Evaluation of a Haptic-Based Perception-Empathy Biofeedback Device for Gait Rehabilitation (2016)
  • 著者名/発表者名: K.Saichi, K.Yasuda, Y.Kitaji, N, Kaibuki, H, Iwata
  • 学会等名: 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society（EMBC2016）
  • 発表場所: U.S.A(florida)
  • 年月日: 2016-08-16
  • 国際学会
• [学会発表] 急性期脳卒中患者の半側空間無視に対して「視覚注意誘導刺激（スリットスクリーン法）」の治療検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 黒木洋美, 竹内貴哉，安田和弘 ，姫野好美 ，帖佐悦男，岩田浩康
  • 学会等名: 第53回日本リハビリテーション医学会学術集会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] 触覚バイオフィードバックに基づく歩行リハビリ支援システム-第11報：知覚共感ウェアによる片麻痺者への歩行介入- (2016)
  • 著者名/発表者名: 齋地健太，安田和弘，北地雄，貝吹奈緒美，原島宏明，岩田浩康
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2016
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2016-06-08
• [学会発表] 歩行時の背屈・外反動作を独立に支援可能な下腿フィッティング型足関節支援RTの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中元基，福嶋勇太，安田和弘，保科智啓，鈴木慈，大橋洋輝，岩田浩康
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2016
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2016-06-08
• [学会発表] 非明示的加重誘導手法の案出および荷重移動課題への適用 -荷重移動課題におけるウェーバー比の導出および検証実験- (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田 和弘 ，堀川峻太郎 ，岩田浩康
  • 学会等名: 第2回支援工学理学療法学会
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 2015-12-12
• [学会発表] Development of an artificial muscle-driven high-dorsiflexion support RT（second prototype) adaptable to cadence by a low stiffness spring (2015)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Suzuki, Kazuhiro Yasuda, Tomohiro Hoshina, Hiroki Ohashi, Hiroyasu Iwata
  • 学会等名: International Conference on Advanced mechatronics 2015
  • 発表場所: Waseda University
  • 年月日: 2015-12-05
  • 国際学会
• [学会発表] Development of the Implicit Method that directs weight shifting to the affected side in stroke patients (2015)
  • 著者名/発表者名: Shuntaro Horikawa, Kazuhiro Yasuda, Naomi Kaibuki, Yu Kitaji, Hiroaki Harashima, Hiroyasu Iwata
  • 学会等名: International Conference on Advanced mechatronics 2015
  • 発表場所: Waseda University
  • 年月日: 2015-12-05
  • 国際学会
• [学会発表] 没入型HMDによる視覚誘導性自己運動知覚の生起と姿勢応答解析 -高臨場感・ポータビリティに優れた知覚体験システムの構築- (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田和弘，岩田浩康
  • 学会等名: 第2回理学療法基礎学会
  • 発表場所: 神奈川県立保健福祉大学
  • 年月日: 2015-11-15
• [学会発表] 低剛性ばねと人工筋肉を併用した高背屈支援RTにおける足関節挙動への影響の検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木慈，福嶋勇太，安田和弘，保科智啓，田中元基，大橋洋輝，岩田浩康
  • 学会等名: スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2015
  • 発表場所: 立命館大学
  • 年月日: 2015-10-30
• [学会発表] 半側空間無視治療のための注意の解放と移動を促す視覚誘導システムの開発と臨床評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 竹内貴哉，安田和弘，姫野好美，中村幸浩，黒木洋美，岩田浩康
  • 学会等名: LIFE2015
  • 発表場所: 九州産業大学
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] 麻痺性尖足に対する背屈支援RTの臨床評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 保科智啓，安田和弘，鈴木慈，大橋洋輝，岩田浩康
  • 学会等名: LIFE2015
  • 発表場所: 九州産業大学
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] 慢性期脳卒中患者のバランス障害に対する体性感覚型バイオフィードバック装置の中期的介入による効果検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 貝吹 奈緒美, 安田 和弘，原島 宏明, 宮野 佐年,岩田 浩康
  • 学会等名: 第34回東京都理学療法学術大会
  • 発表場所: 東京医科歯科大学
  • 年月日: 2015-06-24
• [学会発表] 低剛性ばねによりケイデンスに対応可能な人工筋肉駆動型高背屈支援RT二号機の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木慈，安田和弘，保科智啓，大橋洋輝，岩田浩康
  • 学会等名: 日本機械学会ロボット・メカトロニクス講演会2015
  • 発表場所: みやこメッセ
  • 年月日: 2015-05-17
• [学会発表] 足圧中心位置の振動BFデバイスを用いた片麻痺歩行訓練に関する研究 －荷重感覚の丁度可知差異を利用した麻痺側への非明示的加重誘導手法- (2015)
  • 著者名/発表者名: 堀川峻太郎，安田和弘，貝吹奈緒美，北地雄，原島宏明，岩田浩康
  • 学会等名: 日本機械学会ロボット・メカトロニクス講演会2015
  • 発表場所: みやこメッセ
  • 年月日: 2015-05-17
• [学会発表] A vibro-tactile biofeedback system supplying online center of foot pressure displacement for balance training in stroke patients (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Yasuda, Naomi Kaibuki, Shigeto Watanabe, Hiroaki Harashima, Hiroyasu Iwata
  • 学会等名: The World Confederation for Physical Therapy Congress 2015
  • 発表場所: Suntec Singapore Convention and Exhibition Centre (Singapore)
  • 年月日: 2015-05-01
  • 国際学会
• [図書] 知覚にねざしたリハビリテーション (2017)
  • 著者名/発表者名: 樋口貴広，和泉 謙二, 真下 英明, 種村 留美
  • 総ページ数: 264
  • 出版者: 株式会社シービーアール
• [備考] 活動報告用webページ
  • URL: https://kazuhiroyasuda.wordpress.com/
• [備考] 個人HP
  • URL: https://kazuhiroyasuda.wordpress.com/