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筋電図によるコンピュータミュージック演奏は運動トレーニングとして成り立つか?

研究課題

研究課題/領域番号 25560325
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 スポーツ科学
研究機関鹿屋体育大学

研究代表者

吉武 康栄  鹿屋体育大学, スポーツ生命科学系, 准教授 (70318822)

研究分担者 金久 博昭  鹿屋体育大学, 理事, その他 (50161188)
宮本 直和  鹿屋体育大学, スポーツ生命科学系, 准教授 (20420408)
高井 洋平  鹿屋体育大学, スポーツ生命科学系, 准教授 (20574205)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード筋電図 / 運動単位 / 発火頻度 / common drive / 工学 / Kinect / 共収縮 / トレーニング / 音フィードバック / 関節角度 / 生体信号 / Kinectセンサ / 相互相関関数 / 脊髄反射 / 信号処理 / コンピュータ・ミュージック / 単一筋
研究成果の概要

本研究は主に二本柱で行った.
表面筋電図から包括的な運動単位の発火頻度の変動,特にcommon drive成分を推定する手法を見出した.その手法を確立したことで,これまで不明であった拮抗筋間のcommon入力成分の振る舞いを明らかにすることができた.
次に,表面筋電図を用い,ミュージック演奏運動システムの作成を行った.表面筋電図の波形の大きさに伴い,音階が順に変化するようにシステムを組んだ.さらに,先に作成したシステムを(キネクトで定量化した)膝関節角度変化に対応するように組み直した.この方法によって,スクワットによる膝関節角度で規定した音楽を奏でる筋力トレーニングのシステムが実現できた.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 7件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Correlated EMG Oscillations between Antagonists during Cocontraction in Men2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshitake Y, Kanehisa H, Shinohara M.
    • 雑誌名

      Med Sci Sports Exerc

      巻: 49 号: 3 ページ: 538-548

    • DOI

      10.1249/mss.0000000000001117

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Skin Acts to Maintain Muscle Shear Modulus.2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshitake Y, Miyamoto N, Taniguchi K, Katayose M, Kanehisa H.
    • 雑誌名

      Ultrasound Med Biol

      巻: 42 号: 3 ページ: 674-682

    • DOI

      10.1016/j.ultrasmedbio.2015.11.022

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Validity of measurement of shear modulus by ultrasound shear wave elastography in human pennate muscle2015

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto N, Hirata K, Kanehisa H, Yoshitake Y
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 10 号: 4 ページ: e0124311-e0124311

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0124311

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relation between motor unit / muscle activity and fine motor performance.2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshitake Y
    • 雑誌名

      J Phys Fitness Sports Med

      巻: 3 ページ: 283-290

    • NAID

      130004972976

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Neuromuscular adaptations following 12-week maximal voluntary co-contraction tr aining2014

    • 著者名/発表者名
      Sumiaki Maeo, Yasuhide Yoshitake, Yohei Takai, Tetsuo Fukunaga, Hiroa ki Kanehisa.
    • 雑誌名

      European Journal of Applied Physiology

      巻: 114 号: 4 ページ: 663-673

    • DOI

      10.1007/s00421-013-2801-x

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Muscle shear modulus measured with ultrasound shear-wave elastography across a wide range of contraction intensity2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshitake Y, Takai Y, Kanehisa H, Shinohara M
    • 雑誌名

      Muscle Nerve

      巻: 印刷中 号: 1 ページ: 103-113

    • DOI

      10.1002/mus.24104

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oscillations in motor unit discharge are reflected in the low-frequency component of rectified surface EMG and the rate of change in force.2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshitake Y, Shinohara M.
    • 雑誌名

      Exp Brain Res

      巻: 231(3) 号: 3 ページ: 267-276

    • DOI

      10.1007/s00221-013-3689-8

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] In-situ visualizing pedaling forces on cycling training videos2016

    • 著者名/発表者名
      Kaplan O, Yamamoto G, Yoshitake Y, Taketomi T, Sandor C, Kato H.
    • 学会等名
      2016 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics
    • 発表場所
      ブダペスト(ハンガリー)
    • 年月日
      2016-10-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 随意的共収縮中における拮抗筋間の活動パターン2013

    • 著者名/発表者名
      吉武康栄,髙井洋平,金久博昭
    • 学会等名
      日本体育学会第64回大会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 外的なランダム負荷を用いた筋力トレーニングの可能性2013

    • 著者名/発表者名
      吉武康栄,池田篤俊,篠原稔
    • 学会等名
      第14回 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会 SI2013
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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