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聴覚バイオフィードバックを用いた姿勢バランスの運動学習に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K10702
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59010:リハビリテーション科学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

浅賀 忠義  北海道大学, 大学院保健科学研究院, 名誉教授 (60241387)

研究分担者 長谷川 直哉  北海道大学, 保健科学研究院, 准教授 (90824665)
武田 賢太  国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 運動機能系障害研究部, 流動研究員 (50824827)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
キーワード姿勢制御 / 運動学習 / 姿勢バランス / 感覚フィードバック / 神経系リハビリテーション / 感覚バイオフィードバック / 静的バランス / 高齢者 / 認知負荷 / 予測的姿勢制御 / 断続的フィードバック / ステッピング反応 / 聴覚バイオフィードバック / 視覚バイオフィードバック / 足圧中心 / 聴覚フィードバック / 視覚フィードバック / パーキンソン病
研究成果の概要

目的①:動的姿勢バランスにおいて断続的な視覚と聴覚のバイオフィードバック(BF)練習の学習効果について、随意的な姿勢運動課題を用いて実施し,聴覚FB群の方が視覚FB群と比べて学習効果が高いことが示された。目的②:安静立位課題を用いて静的姿勢バランスにおいても断続的なBFの方が連続的なBFに比べて学習効果が高いことが示された。目的③:パーキンソン病患者を対象に動的および静的姿勢バランスの練習効果における感度の高い4つの指標を抽出した。本研究の成果によって、姿勢バランスの練習において主流となっている視覚情報に頼らない学習効果に優れた新たな練習方法を提案することが期待できる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

リハビリテーション領域において、運動学習を目的に感覚フィードバックを用いた練習方法が一般的である。その中で、従来までは視覚に依存した練習が主流となっているが、姿勢バランスの学習効果において、視覚フィードバック練習の限界と聴覚フィードバック練習の有効性について初めて明らかにした。さらに刺激の提示方法において、連続的よりも断続的の方が動的および静的バランスの双方において有効であることが確認された。本研究成果は、今後高齢者およびバランス障害のある障害者を対象にした基礎的知見を蓄積することによって、視覚フィードバックに依存しない新たなバランス練習機器を開発するための根拠となる。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (54件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (8件) 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 7件、 査読あり 17件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 10件) 図書 (6件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Oregon Health & Science University(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] Northumbria University(英国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] The University of Melbourne(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] Oregon Health and Science University(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Oregon Health & Science University(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Oregon Health and Science University(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Tianjin University of Sport(中国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Balance Disorders Lab/Department of Neurology/Oregon Health & Science University(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Effects of the Loss of Binocular and Motion Parallax on Static Postural Stability2023

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa Keita、Hasegawa Naoya、Yokoyama Ayane、Sakaki Yusuke、Akagi Hiromasa、Kawata Ami、Mani Hiroki、Asaka Tadayoshi
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 23 号: 8 ページ: 4139-4139

    • DOI

      10.3390/s23084139

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anticipatory and Compensatory Postural Adjustments in Response to Dynamic Platform Perturbation during a Forward Step2022

    • 著者名/発表者名
      Wang Yun、Watanabe Kazuhiko、Asaka Tadayoshi
    • 雑誌名

      Journal of Motor Behavior

      巻: 55 号: 1 ページ: 31-38

    • DOI

      10.1080/00222895.2022.2092440

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Visual feedback in the lower visual field affects postural control during static standing2022

    • 著者名/発表者名
      Mani Hiroki、Kato Norio、Hasegawa Naoya、Urano Yuto、Aiko Takumi、Kurogi Takaki、Asaka Tadayoshi
    • 雑誌名

      Gait & Posture

      巻: 97 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1016/j.gaitpost.2022.07.004

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of the relationships among dynamic balance control, inter-limb coordination, and torso coordination during gait in children aged 3-10 years2021

    • 著者名/発表者名
      Mani H, Miyagishima S, Kozuka N, Inoue T, Hasegawa N, Asaka T
    • 雑誌名

      Front Hum Neurosci

      巻: 15 ページ: 1-11

    • DOI

      10.3389/fnhum.2021.740509

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Adaptation of the compensatory stepping response following predictable and unpredictable perturbation training,2021

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Tanaka S, Mani H, Inoue T, Wang Y, Watanabe K, Asaka T
    • 雑誌名

      Front Hum Neurosci

      巻: 15 ページ: 1-10

    • DOI

      10.3389/fnhum.2021.674960

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Functional limits of stability and standing balance in people with Parkinson’s disease with and without freezing of gait using wearable sensors2021

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Maas KC, Shah VV, Kuhta PC, Nutt JG, Horak FB, Asaka T, Mancini M
    • 雑誌名

      Gait & Posture

      巻: 87 ページ: 123-129

    • DOI

      10.1016/j.gaitpost.2021.04.023

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 立位時の浮き趾が前方への安定性限界に及ぼす影響について2021

    • 著者名/発表者名
      横山文音,萬井太規,長谷川直哉,唐申雷,高松泰行,浅賀忠義
    • 雑誌名

      Health and Behavior Sciences

      巻: 20 ページ: 13-18

    • NAID

      40022737949

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rethinking physical therapy for motor disorders2021

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Asaka T
    • 雑誌名

      Impact

      巻: 8 号: 8 ページ: 55-57

    • DOI

      10.21820/23987073.2021.8.55

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Effects of simulated peripheral visual field loss on the static postural control in young healthy adults2021

    • 著者名/発表者名
      Taneda Kenji、Mani Hiroki、Kato Norio、Komizunai Shunsuke、Ishikawa Keita、Maruya Takashi、Hasegawa Naoya、Takamatsu Yasuyuki、Asaka Tadayoshi
    • 雑誌名

      Gait & Posture

      巻: 86 ページ: 233-239

    • DOI

      10.1016/j.gaitpost.2021.03.011

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of temporal and spatial characteristics of anticipatory postural adjustments during gait initiation in children aged 3?10?years2021

    • 著者名/発表者名
      Mani Hiroki、Miyagishima Saori、Kozuka Naoki、Takeda Kenta、Taneda Kenji、Inoue Takahiro、Sato Yui、Asaka Tadayoshi
    • 雑誌名

      Human Movement Science

      巻: 75 ページ: 102736-102736

    • DOI

      10.1016/j.humov.2020.102736

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Differential effects of visual versus auditory biofeedback training for voluntary postural sway2020

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Naoya、Takeda Kenta、Mancini Martina、King Laurie A.、Horak Fay B.、Asaka Tadayoshi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 15 号: 12 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0244583

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effective Catheter Manoeuvre for the Removal of Phlegm by Suctioning: A Biomechanical Analysis of Experts and Novices2020

    • 著者名/発表者名
      Noriyo Colley, Hiroki Man, Shinji Ninomiya, Shunsuke Komizunai, Eri Murata, Hiroka Oshita, Kenji Taneda, Yusuke Shima, Tadayoshi Asaka
    • 雑誌名

      J Med Biol Eng

      巻: 24 号: 3 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1007/s40846-020-00521-y

    • NAID

      120007029082

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 5つの運動機能領域から見た健常児の歩行特性-3 歳から 10 歳児と成人との比較2020

    • 著者名/発表者名
      萬井太規,宮城島沙織,小塚直樹,種田健二,井上貴博,佐藤優衣,武田賢太,浅賀忠義
    • 雑誌名

      理学療法学

      巻: 47 ページ: 560-567

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Postural control in preparation to a step during support surface perturbation2020

    • 著者名/発表者名
      Zhuoyue Z, Watanabe K, Asaka T, Wang Y
    • 雑誌名

      Res Sports Med

      巻: in press 号: 4 ページ: 588-593

    • DOI

      10.1080/15438627.2020.1745802

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of dance on multi-muscle synergies in older adults: a cross-sectional study2019

    • 著者名/発表者名
      Wang Y, Watanabe K, Asaka T
    • 雑誌名

      BMC Geriatrics

      巻: 19 号: 1

    • DOI

      10.1186/s12877-019-1365-y

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Short-term effects of postural control by standing on a tilting board in patients with Parkinson’s disease.2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Ishikawa K, Sato Y, Nakayama Y, Asaka T
    • 雑誌名

      Physiother Theory Pract

      巻: in press 号: 12 ページ: 1306-1312

    • DOI

      10.1080/09593985.2019.1695302

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of postural control during single-leg standing in children aged 3-10 years2019

    • 著者名/発表者名
      Mani H, Miyagishima S, Kozuka N, Kodama Y, Takeda K, Asaka T
    • 雑誌名

      Gait Posture

      巻: 68 ページ: 174-180

    • DOI

      10.1016/j.gaitpost.2018.11.024

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spontaneous movements of preterm infants is associated with outcome of gross motor development2018

    • 著者名/発表者名
      Miyagishima S, Asaka T, Kamatsuka K, Kozuka N, Kobayashi M, Igarashi L, Hori T, Tsutsumi H
    • 雑誌名

      Brain Dev

      巻: 40 号: 8 ページ: 627-633

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2018.04.007

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Adaptation effects of continuous and discrete visual feedback training on static postural control: a preliminary study2022

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Yokoyama A, Sakaki Y, Okubo Y, Tang S, Mani H, Asaka T
    • 学会等名
      2022 ISPGR World Congress
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Freezing of Gait across the spectrum of normal, non-freezers, possible freezers and definite freezers2022

    • 著者名/発表者名
      Mancini M, Hasegawa N, Peterson D, Horak F, Nutt J
    • 学会等名
      2022 ISPGR World Congress
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of the relationships among dynamic balance control, inter-limb coordination, and torso coordination during gait in children aged 3-10 years2022

    • 著者名/発表者名
      Mani H, Miyagishima S, Kozuka N, Inoue T, Hasegawa N, Asaka T
    • 学会等名
      2022 ISPGR World Congress
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 認知負荷による有効視野の狭窄が姿勢安定性に与える影響について2022

    • 著者名/発表者名
      大久保結羽,長谷川直哉,榊悠介,赤木啓真,川田亜弥,Tang Shenlei,萬井太規,浅賀忠義
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 異なる難易度の認知負荷が予測的姿勢制御の適応効果に与える影響について2022

    • 著者名/発表者名
      榊悠介,長谷川直哉,大久保結羽,赤木啓真,川田亜弥,Tang Shenlei,萬井太規,浅賀忠義
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 安静時立位バランスにおける足部への温熱効果に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      丸谷暁子,長谷川直哉,Tang Shenlei,丸谷孝史,浅賀忠義
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 視野の下部領域のオプティカルフローは非視覚系の立位姿勢制御戦略に変容させる2022

    • 著者名/発表者名
      萬井太規,加藤士雄,浦野雄飛,黒木尭稀,愛甲拓海,長谷川直哉,浅賀忠義
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 段差高の変化に伴う昇段時の予測的姿勢調節の制御特性2021

    • 著者名/発表者名
      萬井太規,愛甲拓海,浦野雄飛,黒木尭稀,長谷川直哉,浅賀忠義
    • 学会等名
      第26回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 在宅パーキンソン病患者に対する認知課題を伴うMultiple trainingが姿勢制御能力に与える効果2020

    • 著者名/発表者名
      長谷川直哉,Laurie A. King, Fay B. Horak, 浅賀忠義, Martina Mancini
    • 学会等名
      第18回日本神経理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Diverse compensated postural control for visual deficits during quiet standing2020

    • 著者名/発表者名
      Tang S, Hasegawa N, Yokoyama A, Takamatsu Y, Asaka T
    • 学会等名
      The 25th conference of Japanese society of physical therapy fundamentals
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 足趾の浮き趾が前方への安定性限界に及ぼす影響について2020

    • 著者名/発表者名
      横山 文音,萬井 太規,長谷川 直哉,唐 申雷,高松 泰行,浅賀 忠義
    • 学会等名
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 在宅パーキンソン病患者の姿勢制御能力の評価に有効な指標の検討:加速度計から得られた客観的な指標を用いて2020

    • 著者名/発表者名
      長谷川 直哉,横山 文音,唐 申雷,Horak Fay,浅賀 忠義,Mancini Martina
    • 学会等名
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 片脚立位姿勢制御の発達過程2020

    • 著者名/発表者名
      萬井 太規,宮城島沙織,小塚 直樹,石川 啓太,浅賀 忠義
    • 学会等名
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Learning Effects of Visual and Auditory Feedback Training on Voluntarily Postural Control2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Mancini M, King LA, Horak FB, Asaka T
    • 学会等名
      Neuroscience 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence of peripheral visual field loss on sensory reweighting system during quiet standing in virtual reality environment2019

    • 著者名/発表者名
      Taneda K, Mani H, Kato N, Komizunai S, Ishikawa K, Maruya T, Takamatsu Y, Asaka T
    • 学会等名
      Neuroscience 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Functional Limits of Stability and Standing Balance in People with and without Freezing of Gait2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Maas K, Shah VV, Carlson-Kuhta P, Nutt JG, Horak FB, Asaka T, Mancini M
    • 学会等名
      2019 International Parkinson and Movement Disorder Society Congress
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Feature Selection of Mobility Metrics of Balance Dysfunction in Parkinson’s Disease2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Shah VV, Ragothaman A, Stuart S, Carlson-Kuhta P, Nutt J, Horak FB, Asaka T
    • 学会等名
      2019 ISPGR World Congress
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of postural control during single-leg standing in children aged 3-10 years2019

    • 著者名/発表者名
      Mani H, Miyagishima S, Kozuka N, Taneda K, Inoue T, Takeda K, Asaka T
    • 学会等名
      2019 ISPGR World Congress
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Feature Selection of Objective Metrics of Balance Dysfunction2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Shah VV, Ragothaman A, Stuart S, Carlson-Kuhta P, Nutt J, Horak F, Asaka T, Mancini M
    • 学会等名
      International Society of Posture & Gait research 2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Interaction between feedforward and feedback postural responses induced by respective perturbations2018

    • 著者名/発表者名
      Mani H, Hasegawa N, Takeda K, Asaka T
    • 学会等名
      PCMC 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 協調運動:図解理学療法検査・測定ガイド第3版2023

    • 著者名/発表者名
      浅賀忠義、長谷川直哉
    • 総ページ数
      1033
    • 出版者
      文光堂
    • ISBN
      9784830647048
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] バランス:こだわり抜くバランス練習2022

    • 著者名/発表者名
      浅賀忠義
    • 総ページ数
      271
    • 出版者
      文光堂
    • ISBN
      9784830645990
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] 理学療法評価学2022

    • 著者名/発表者名
      浅賀忠義、長谷川直哉
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      メジカルビュー社
    • ISBN
      9784758320009
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] Augmented Sensory Biofeedback for Dynamic Postural Control: Visual vs. Auditory2021

    • 著者名/発表者名
      Tadayoshi Asaka, Naoya Hasegawa
    • 総ページ数
      46
    • 出版者
      Eliva Press
    • ISBN
      9789975154826
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] Augmented Sensory Biofeedback for Dynamic Postural Control: Visual vs. Auditory2021

    • 著者名/発表者名
      Tadayoshi Asaka & Naoya Hasegawa
    • 総ページ数
      46
    • 出版者
      Eliva press
    • ISBN
      9975154824
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] 運動制御と臨床応用:運動・姿勢のメカニズムと協調性の理論と実践2020

    • 著者名/発表者名
      浅賀忠義,吉田直樹
    • 総ページ数
      256
    • 出版者
      文光堂
    • ISBN
      9784830645846
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] Motor Control for Rehabilitation

    • URL

      https://mcr.hs-hokudai.jp/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考] 北大 運動制御学研究室

    • URL

      https://hokudaimotorcontrollaboratory.webnode.jp/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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