| 研究課題/領域番号 |
19K22980
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
橋本 卓弥 東京理科大学, 工学部機械工学科, 講師 (60548163)
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| 研究分担者 |
道脇 幸博 昭和大学, 歯学部, 兼任講師 (40157540)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 嚥下 / 電気刺激 / 筋骨格モデル / マルチモーダル計測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
嚥下障害に対する効果的な治療法として，機能的電気刺激（FES）によって嚥下関連筋を刺激し，喉頭挙上を補助する方法が注目されている．しかし，適切な刺激位置・順序・強度を定める方法は確立されていない．そこで本研究では，申請者らが開発している嚥下筋骨格モデルをベースに，嚥下FESによる喉頭挙上を計算機上で再現可能な嚥下FESシミュレータを開発する．また，嚥下運動に起因する複数の生体信号を同時に計測できるマルチモーダル嚥下機能計測技術を用いて嚥下意図を検出すると共に，嚥下FESによる安定した喉頭挙上制御を実現するための方法論を確立する．これにより，日常生活での嚥下機能補助の可能性が拓けると期待できる．
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| 研究成果の概要 |
日常生活の中で嚥下（飲み込み）機能を補助するための支援装置の実現を目指し，嚥下のバイオメカニクスに基づいて機能的電気刺激（FES）により喉頭挙上運動を効率よく補助するための方法論を確立することを目的とした．そこで，まず，嚥下意図の同定のために，PVDFフィルムを用いて嚥下関連の複数の生体信号を同時に計測可能なマルチモーダル嚥下機能評価デバイスを開発した．また，嚥下筋骨格モデルを用いた筋活動解析なども行い，嚥下FESにより効果的に喉頭挙上を惹起するための刺激位置や強度などについて検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，これまで試行錯誤的に行われていた嚥下FESの刺激位置・順序・強度を定めるための方法論の確立につながり，日常生活での利用も期待できるようになる．社会の高齢化と共に嚥下機能が低下する人の割合は増えているものの，四肢の運動支援等に比べて嚥下の運動支援に関する研究は極めて少ないため，日常生活の中で嚥下機能を補助するための支援装置の実現に挑む本研究の意義は大きい．
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