| 研究課題/領域番号 |
16K12993
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
スポーツ科学
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
島 圭介 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (50649754)
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| 研究分担者 |
島谷 康司 県立広島大学, 保健福祉学部(三原キャンパス), 教授 (00433384)
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| 研究協力者 |
篠原 稔
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 機能的電気刺激 / 運動学習 / リハビリテーション / ニューラルネット / 振動刺激 / パターン認識 / 筋音図 / パターン識別 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，多チャネル加速度センサから身体運動情報と筋収縮情報(筋音図) を同時計測してユーザの関節運動を推定し，電気刺激と振動刺激を用いて筋収縮状態を再現・増幅する新たな方法論を提案した．具体的には(1) 運動・筋音図の同時計測法に基づく筋収縮量と感覚刺激量の関係をモデル化し，(2) 巧みな関節運動を表現・予測する関節運動モデルと動作推定ニューラルネットを提案するとともに，(3) 感覚刺激による筋収縮情報伝達システムを開発し，運動に伴う筋収縮技術・力情報を伝達・訓練可能とする装置の開発を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高度な運動技術が求められるスポーツや自然な運動を訓練する関節運動リハビリテーションなどにおいては，適切かつ効果的な関節運動の学習・訓練が非常に重要である．複雑な身体運動は複数筋の随意的な協調収縮によって実現されるため，多数の筋を適切かつタイミングよく協調制御しなければ自然で効率的な運動を実現できない．我々が考案した技術は，スポーツなどの運動学習における複数筋の収縮状態を正確に評価し，運動意図に対応した適切な筋協調収縮状態と収縮のタイミング，力の強弱などを伝達・再現・増幅して効果的な訓練が可能である．これにより様々な運動学習に適用することが期待される．
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