| 研究課題/領域番号 |
19H04456
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 湘南工科大学 |
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研究代表者 |
森 貴彦 湘南工科大学, 工学部, 准教授 (20332025)
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| 研究分担者 |
飯塚 眞喜人 昭和大学, 医学部, 准教授 (40274980)
渡邉 尚彦 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50550034)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2020年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
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| キーワード | 皮膚センシング回路 / 皮膚センサシート / 動画解析 / 人間医工学 / 生体医工学 / 生体情報・計測 / 嚥下機能評価 / 皮膚変形 / 皮膚変化 / 嚥下機能障害 / 可視化 / 皮膚センシング用プリント基板回路 / 多点計測用高密度皮膚センサシート / 座標点2次元分布マップ / 時変する座標点3次元分布マップ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
肺炎は我が国の死因第４位で，その大半は誤嚥性肺炎である．これは食べ物をうまく飲み込むこと（嚥下，えんげ）ができず，気道に入ってしまうことにより発症する．医療・介護の現場では「飲み込み」の確認を目視か触診で行うのが現状で，非侵襲で定量的かつ再現性のある評価法の確立が喫緊の課題となっている．本研究では，喉全体の皮膚変形（起伏）を「立体的変化」としてとらえるセンサシートを開発する．また，「飲み込み」にともなう皮膚の立体的変化を可視化・数値化するプログラムを作り，「飲み込み」能力やリハビリテーション効果の評価システムを構築する．
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| 研究成果の概要 |
ひずみゲージ2枚を使って構成される皮膚センサを25セット使用した多点計測用高密度皮膚センサシートの作製を行った．また，安定かつ高増幅率を確保した小型化皮膚センシング用プリント基板を試作した．さらに，健常な２名の被検者に協力を頂いて嚥下を行う時の喉仏の動きをハイスピードカメラで撮影した．その撮影した動画を高性能運動解析ソフトDIPP-Motion V/2Dで解析し，動的な皮膚凹凸変化の可視化として時変する皮膚表面の曲率分布を提示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の目的は，新たな嚥下機能評価法を開発するために，「のど」周辺の皮膚変化を立体的に可視化することである．工業用途のひずみゲージを軟部組織上に付いている皮膚に適用できるようにするためには，センサ作製技術の確立，極めて微小な皮膚変形でも高感度かつ正確なアナログ／ディジタル回路の実現および自動調整アルゴリズムの統合化が必要である．本研究では，多点計測用高密度皮膚センサシートの作製と小型皮膚センシング用プリント基板の試作に成功した．また，高性能運動解析ソフトを用いて動的な皮膚凹凸変化の可視化として時変する皮膚表面の曲率分布の提示を実現した．
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