手の運動機能再建のための干渉電流による前腕筋の選択的電気刺激法

• 研究課題/領域番号: 22650134
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: リハビリテーション科学・福祉工学
• 研究機関: 福島大学
• 研究代表者: 高橋 隆行 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (70197151)
• 研究分担者: 二見 亮弘 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (20156938)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,420千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2010年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
• キーワード: 福祉・介護用ロボット / 機能的電気刺激 / 手指機能再建 / 選択的刺激 / 皮膚表面刺激 / アレイ電極 / 身体補助デバイス

研究概要

電気刺激による筋発生力と,小型軽量機構による機械的な補助を複合的に利用することにより,実用レベルの麻痺手の動作補助デバイスの実現を最終目的として,代表者らによりその可能性が示された干渉電流による刺激手法の高分解能化について検討した。実験を進めるうち,あるチャネルを一定振幅で出力しながら他チャネルの振幅を増大させていくと,一度刺激感覚が消失,または軽減し,再度刺激感覚を得るという現象を得た。実験およびシミュレーションにより,この現象のメカニズムの一部を説明できる可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] 低バックラッシュ立体カム機構を用いたロボットハンドの開発～軽量ロボットハンドの試作と関節機構の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安沢孝太, 佐々木裕之, 鄭聖熹, 高橋隆行
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 巻: vol.28, no.7 ページ: 115-122
  • NAID: 10026578960
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a Low Backlash Crown Reducer (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Sasaki, Tomoya Masuyama, Takayuki Takahashi
  • 雑誌名: The 2010 IEEE/RSJ Int. Conf. on Intl. Robots and Sys. 巻: 50 ページ: 1384-1389
  • 査読あり
• [学会発表] 前腕経皮的FESにおける応答特性の非単調性に関する検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 儀保耕平,二見亮弘
  • 学会等名: 第18回日本FES研究会学術講演会講演論文集
  • 発表場所: 岡山理科大学
• [学会発表] 断続高周波による機能的電気刺激のパラメータの検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤枝涼,二見亮弘
  • 学会等名: 第18回日本FES研究会学術講演会講演論文集
  • 発表場所: 岡山理科大学
• [学会発表] 前腕運動神経刺激のためのモデリングと刺激実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 儀保耕平, 二見亮弘, 高橋隆行
  • 学会等名: 電子情報通信学会2011年総合大会
  • 発表場所: 東京都市大学(震災により開催は中止)
  • 年月日: 2011-03-14
• [学会発表] 高精度立体カム機構のフォロア軌跡の包絡線を用いたカム面の導出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三浦裕文・藤森優太・高橋隆行
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第269回研究集会
  • 発表場所: 東北学院大学
• [学会発表] 生体硬度を用いた掌握運動時筋発生力計測手法の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本将史・高橋隆行・尾股定夫
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第269回研究集会
  • 発表場所: 東北学院大学
• [学会発表] 生体硬度を用いた筋発生力計測手法の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本将史・高橋隆行・尾股定夫
  • 学会等名: 日本福祉工学会第15回学術講演会
  • 発表場所: 山梨大学
• [学会発表] 前腕運動神経刺激のためのモデリングと刺激実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 儀保耕平,高橋隆行,二見亮弘
  • 学会等名: 第45回日本生体医工学会東北支部大会講演論文集
  • 発表場所: 岩手医科大学
• [学会発表] 高精度立体カム機構及び変形クラウンギア減速機構を用いた医療用小型多自由度マニピュレータの検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤森優太,佐々木裕之,高橋隆行,秦安延,秦豪一,伏見雅英,高崎進,関冨勇治
  • 学会等名: 第29回日本ロボット学会学術講演会
• [学会発表] 高精度立体カム機構の評価とそれを用いた医療用小型多自由度マニピュレータの基礎的検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤森優太,安沢孝太,高橋隆行
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 芝浦工業大学
• [学会発表] 低バックラッシなクラウン減速機の伝達トルクの向上 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々木裕之,増山知也,安沢孝太,高橋隆行,伏見雅英,秦豪一,秦安延,高崎進
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 岡山市
• [学会発表] 高精度立体カム機構を用いた小型パラレルマニピュレータの開発～高精度立体カム機構と試作マニピュレータの評価～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 安沢孝太,高橋隆行
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 岡山市
• [学会発表] 低バックラッシュ立体カム機構を用いた医療用小型高精度多自由度マニピュレータの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤森優太,安沢孝太,佐々木裕之,高橋隆
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第261回研究集会
  • 発表場所: 福島大学
• [学会発表] 干渉電流による手指動作筋の選択的刺激法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 儀保耕平・高橋隆行・二見亮弘
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 旭川市
• [学会発表] 低バックラッシュ立体カム機構のパラレルマニピュレータへの応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安沢孝太・高橋隆行
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 旭川市
• [学会発表] 低バックラッシなクラウン減速機の小径化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐々木裕之・増山知也・安沢孝太・高橋隆行・秦豪一・秦安延・高橋進
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 旭川市
• [産業財産権] 変形クラウンギア減速機構 (2011)
  • 発明者名: 高橋隆行, 他3名
  • 権利者名: 福島大学
  • 出願年月日: 2011
  • 外国
• [産業財産権] 変形クラウンギア減速機構 (2010)
  • 発明者名: 高橋隆行, 他3名
  • 権利者名: 福島大学
  • 出願年月日: 2010