| 研究課題/領域番号 |
19K12205
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分62010:生命、健康および医療情報学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
永井 秀利 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 助教 (60237485)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
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| キーワード | 表面筋電 / 運動単位 / 冗長離散ウェーブレット解析 / ウェーブレット係数集合 / 筋疲労度評価値 / 筋発揮力評価値 / 筋余力評価値 / ウェーブレット係数集合タイプ / ウェーブレット重心 / 冗長ウェーブレット解析 / ウェーブレット係数のRMS / 黙声認識 / サイレント音声認識 / 筋疲労 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
表面筋電は，運動中にも計測可能な筋活動情報の一つである．運動分析や筋電義手等，応用課題は多いが，表面筋電の信号特徴には筋疲労が大きく影響するにも関わらず，筋疲労影響と他要因との分離が極めて難しいことが精度向上等の妨げとなっている．
そこで本研究では，高周波サンプリングして冗長ウェーブレット解析を行った結果に基づき表面筋電に特化した解析手法を開発し，運動中の筋疲労や発揮力の実時間評価の実現や応用課題の改善を目指す．
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| 研究成果の概要 |
運動単位は一つの神経が支配する筋繊維の束である．筋は多数の運動単位で構成されており，この運動単位の活動が筋活動の基本単位である．従って，本来なら運動単位活動の観点で筋活動を分析すべきだが，従来技術では運動中の運動単位の活動の様子を捉えることはできなかった．
本研究では，個々の運動単位の同定まではできないものの，単チャネルの表面筋電信号から運動単位活動の様子を捉えることに成功した．これにより，運動単位活動に基づく筋活動評価が可能となった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
医学やスポーツ科学の他，筋電義手等の工学応用において筋の状態や活動を捉えることは重要である．従来は筋疲労や負荷の増大による筋活動の変化を表面筋電の振幅のような抽象的特徴で捉えるしかなかったが，本研究により筋活動の根幹たる運動単位活動を侵襲のない表面筋電でリアルタイムに捉えて分析できるようになったことで，筋疲労や負荷増大に対する運動単位活動の変化に基づいて筋の疲労や発揮力などをより精緻に分析，評価することを可能とした．
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