| 研究課題/領域番号 |
21K11286
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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59010:リハビリテーション科学関連
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| 研究機関 | 東京電機大学 (2022)
奈良先端科学技術大学院大学 (2021) |
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研究代表者 |
趙 崇貴 東京電機大学, 理工学部, 助教 (50881653)
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| 研究分担者 |
横田 千晶 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 医長 (80300979)
高松 淳 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 客員教授 (90510884)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 運動の随意性 / 皮膚表面形状 / 距離センサアレイ / 脳卒中リハビリテーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
自立度などに着目した従来の脳卒中リハビリテーションにおける運動機能評価は、一定の運動機能の到達がなければ機能改善として反映されないため、機能回復に対して「感受性が高い時期」とされている脳卒中急性期という短期間での判定や重症麻痺例での詳細な機能回復の判定には、不向きといえる。そのため、急性期脳卒中への新たなリハビリテーション法の導入には、短期間での判定が可能かつ重症麻痺例にも応用可能な、機能評価システムの開発が必須である。本研究では、異なる運動特徴を有する自動運動と他動運動の皮膚表面形状を比較することにより、「随意性の抽出と定量化」を目指した新たな脳卒中リハビリテーション評価システムを開発する。
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| 研究実績の概要 |
当該年度は，健常者を対象とした皮膚表面形状に反映される運動特徴の解析，皮膚表面形状を計測する装置である距離センサアレイの柔軟性が計測値に与える影響の調査，多様な患者の上腕サイズに対応可能なアレイへの改良に着手した．
健常者を対象に皮膚表面形状に含まれる運動特徴を様々な運動負荷のもと比較した．前年度に提案した主成分分析による特徴抽出の結果，第1主成分つまりは皮膚表面形状に最も大きく影響を与える成分は運動負荷のない他動運動との差が小さく，第2主成分は他動運動と比較して大きく変化することが明らかになった．また運動負荷が大きくなるほど他動運動との差が大きくなったことから，第2主成分に随意的な筋収縮成分が反映されることが示唆された．
距離センサアレイの柔軟性が計測される皮膚表面形状に与える影響を，硬質な素材のアレイと軟質な素材のアレイの間で姿勢間の特徴分布を比較することにより調査した．デバイスの柔軟性によって計測される皮膚表面形状が変化したことから，デバイスの柔軟性を調整することにより計測される形状変化の量やパターンを制御できる可能性が示唆された．
健常者を対象とした解析のみならず実際の脳卒中患者を対象とした計測も実施した．ここで，あらかじめ用意された数種類のアレイサイズでは，多様な患者の上腕サイズに対応することが難しいことが明らかになったため，個人ごとに簡便にサイズを調整可能なよう柔軟なバンド型のアレイへと改良した．
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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
運動の随意性評価のために必要な皮膚表面形状に反映される運動特徴及び形状計測に影響を与える因子に対する知見をより深めることができた，また実際の脳卒中患者のデータ計測を経て得た課題点に沿って計測装置を改良し円滑にデータの収集を進めるための基盤までを築くことが出来たため，概ね順調に進んでいると判断した．
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| 今後の研究の推進方策 |
実際の患者を対象としたデータ計測を継続し，これまでに健常者のデータ計測・解析を通して得た知見をもって急性期患者の小さな運動機能，随意性を反映した指標の確立を目指す．
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