研究課題/領域番号 |
21H03347
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分59030:体育および身体教育学関連
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研究機関 | 独立行政法人労働者健康安全機構労働安全衛生総合研究所 |
研究代表者 |
時澤 健 独立行政法人労働者健康安全機構労働安全衛生総合研究所, 人間工学研究グループ, 上席研究員 (00454083)
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研究分担者 |
大谷 秀憲 姫路獨協大学, 医療保健学部, 教授 (00412023)
依田 珠江 獨協大学, 国際教養学部, 教授 (40348818)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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配分額 *注記 |
15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
2023年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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キーワード | 熱中症 / ウェアラブルデバイス / 労働者 / スポーツ活動 / 障害者 / 深部体温 |
研究開始時の研究の概要 |
労作性熱中症のリスク予知システムの構築を目標とし、1)ウェアラブル深部体温計の実用化、2)幅広い対象領域における暑熱環境の生体データ取得による基準値の検討、の2つの課題に取組む。1)では、暑熱負担評価の要である深部体温を測定する方法として、新たに開発した胸部におけるパッチ型センサを用いて、様々な条件に適応した推定アルゴリズムを求める。2)では、労働現場、高校生部活動、そして障害者スポーツ活動における夏季のデータ収集を数年にわたり大規模で行い、熱中症リスク予知システムを運用するための基準値および上限値の設定、さらに管理者支援ツールを構築する。
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研究実績の概要 |
事前フィールド調査として、パッチ型深部体温計を用いた製造業作業員の深部体温の測定を2ヶ月にわたり行った。脈拍および環境温をモニターするヘルメット型センサのデータ取得に問題があったものの、長期間の深部体温測定の目途がついた。 実験室実験として、パッチ型深部体温計のアルゴリズムの改良を新たなデータ取得から実施した。環境温度(30℃~40℃)および運動形態(ウォーキング・アームクランキング)の要因について、侵襲測定(食道温・直腸温)との誤差検定を行い、その内容について論文を報告した(Validity of a wearable core temperature estimation system in heat using patch-type sensors on the chest. Tokizawa et al. Journal of Thermal Biology, 2022, 108:103294)。二乗平均平方根誤差(Root Mean Squared Error)は0.3℃未満におさまり、深部体温の誤差としては一般的な体温計の許容範囲内となった。パッチの貼り付け位置が胸部であることから、上半身の運動による骨格筋熱産生の影響が懸念されたが、食道温に追随した推定値の挙動を示した。また回復期の深部体温が低下するフェーズにおいても、環境温度の変化に影響を受けることなく、推定値は安定して推移した。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
コロナ禍でフィールド調査の遅れはあったものの、当初のデータ取得を半年遅れで実施できた。
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今後の研究の推進方策 |
パッチ型深部体温計の製品化に向けたアルゴリズムの改良を進める。さらにフィールド調査の拡大に向けた事前準備を各フィールドで展開する。
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