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タブレット端末を活用した遠隔診断用ストレスモニタの開発

研究課題

研究課題/領域番号 26420402
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関旭川工業高等専門学校

研究代表者

横井 直倫  旭川工業高等専門学校, 機械システム工学科, 准教授 (60353223)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード計測工学 / 血流計測 / ストレス診断 / 遠隔医療 / 画像処理
研究成果の概要

本研究では, 脈波信号をレーザー光源とCCDカメラから独自に構成するセンサユニットで検出したのちタブレット端末上で信号処理を行って自律神経機能指標(Low Frequency/High Frequency: LF/HF, 脈波信号の低周波成分と高周波成分の比に相当)と血中酸素飽和度を同時に解析し, その上で解析結果を無線LANを経由して医療機関に提供できる遠隔診断用ストレスモニタを開発した. さらに, 本ストレスモニタにより複数の被験者に対し思考問題を解かせることなどの心理的なストレスを与えてストレス状態の判定試験を実施し, 本モニタの実用性を実証した.

報告書

(4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
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Numerical considerations on control of motion of nanoparticles using scattering field of laser light2017

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, Y. Aizu
    • 雑誌名

      Optics & Laser Technology

      巻: 90 ページ: 226-236

    • DOI

      10.1016/j.optlastec.2016.11.016

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurements of blood flow and blood concentration change using laser speckle in fiber illumination and its application to estimation of stress condition2017

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, T. Shinohara, H. Funamizu, M. Kyoso, Y. Shimatani, T. Yuasa, Y. Aizu
    • 雑誌名

      Optical Review

      巻: 24 号: 2 ページ: 226-236

    • DOI

      10.1007/s10043-016-0287-6

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Analysis of blood flow covering a wide region of velocity in laser speckle image sensing2016

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi and Y. Aizu
    • 雑誌名

      Measurement

      巻: 91 ページ: 342-350

    • DOI

      10.1016/j.measurement.2016.05.066

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Probing depth and dynamic response of speckles in near infrared region for spectroscopic blood flow imaging2016

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi and Y. Aizu
    • 雑誌名

      Optics & Laser Technology

      巻: 78 ページ: 106-114

    • DOI

      10.1016/j.optlastec.2015.10.015

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurements of size and absorption coefficient of a single moving particle by using dual burst Doppler signal2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Yokoi, Yoshihisa Aizu
    • 雑誌名

      Measurement

      巻: 59 ページ: 51-62

    • DOI

      10.1016/j.measurement.2014.09.040

    • 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] Depth measurement of a blood flow region based on speckle decorrelation2015

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi and Y. Aizu
    • 雑誌名

      Optical Review

      巻: 22 号: 2 ページ: 365-373

    • DOI

      10.1007/s10043-015-0039-z

    • 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] Frame-rate analysis of arterial blood flow in human and rat using laser speckle image sensing2014

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, J. Sato, Y. Shimatani, M. Kyoso, H. Funamizu, and Y. Aizu
    • 雑誌名

      Optical Review

      巻: 21 号: 3 ページ: 345-352

    • DOI

      10.1007/s10043-014-0052-7

    • 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] Imaging of blood flow and blood concentration change in a frame rate using laser speckle: Methods for image analysis2014

    • 著者名/発表者名
      aomichi Yokoi, Yuichi Shimatani, Masaki Kyoso, Hideki Funamizu and Yoshihisa Aizu
    • 雑誌名

      Optics and Lasers in Engineering

      巻: 64 ページ: 352-362

    • DOI

      10.1016/j.optlastec.2014.06.007

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Estimation of individual response in finger blood concentration change under occlusion on human arm using speckle patterns2017

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, T. Shinohara, S. Okazaki, H. Funamizu, M. Kyoso, Y. Shimatani, T. Yuasa, Y. Aizu
    • 学会等名
      European Conferences on Biomedical Optics (ECBO)
    • 発表場所
      Munich, Germany
    • 年月日
      2017-06-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] バイオスペックルによる皮膚血流・血液濃度変化イメージング: 上腕血流抑制に対する応答の解析2017

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 岡崎隼也, 篠原智美, 京相昌樹, 島谷祐一, 船水英希, 湯浅友典, 相津佳永
    • 学会等名
      第59回光波センシング技術研究会
    • 発表場所
      東京理科大学神楽坂キャンパス森戸記念館(東京都新宿区)
    • 年月日
      2017-06-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Numerical consideration on trapping and guiding of nanoparticles in a flow using scattering field of laser light2017

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, Y. Aizu
    • 学会等名
      The Biomedical Imaging and Sensing Conference 2017 (BISC’17)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2017-04-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 血液凝固過程で観察されるバイオスペックルパターンのフラクタル性2017

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永, 魚住純
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 2波長スペックル法を用いた血流抑制実験における血流変化応答に関する検討2017

    • 著者名/発表者名
      岡崎隼也, 篠原智美, 横井直倫, 船水英希, 湯浅友典, 相津佳永
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] レーザー光散乱パターンによる流れ場におけるナノ粒子挙動の制御:数値計算による特性考察2017

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第52回応用物理学会北海道支部/第13回日本光学会北海道支部合同学術講演会
    • 発表場所
      北見工業大学(北海道北見市)
    • 年月日
      2017-01-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 2波長スペックル法を用いた皮膚血流抑制実験における個人差の検討2017

    • 著者名/発表者名
      岡崎隼也, 篠原智美, 横井直倫, 船水英希, 湯浅友典, 相津佳永
    • 学会等名
      第52回応用物理学会北海道支部/第13回日本光学会北海道支部合同学術講演会
    • 発表場所
      北見工業大学(北海道北見市)
    • 年月日
      2017-01-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 2波長スペックル法による皮膚血流抑制実験における個人差の検討2016

    • 著者名/発表者名
      篠原智美, 岡崎隼也, 横井直倫, 京相雅樹, 島谷祐一, 船水英希, 湯浅友典, 相津佳永
    • 学会等名
      2016年度日本光学会年次学術講演会(Optics & Photonics Japan 2016)
    • 発表場所
      筑波大学東京キャンパス文京校舎(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-10-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Numerical study on control of motion of nanoparticles in a flow using scattering field of laser light2016

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, Y. Aizu
    • 学会等名
      The Asian Conference on Nanoscience & Nanotechnology 2016 (AsiaNANO 2016)
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-10-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] バイオスペックルのフラクタル性に基づく血流イメージング2016

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永, 魚住純
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県新潟市)
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] レーザー光散乱場によるナノ粒子のトラッピング: 数値シミュレーションによる特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第57回光波センシング技術研究会
    • 発表場所
      東京理科大学神楽坂キャンパス森戸記念館(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Estimation of stress condition based on autonomic nervous function by bio-speckle imaging2016

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, Y. Shimatani, M. Kyoso, H. Funamizu, Y. Aizu
    • 学会等名
      The Biomedical Imaging and Sensing Conference 2016 (BISC’16)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2016-05-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Simultaneous imaging of blood flow and blood concentration change using laser speckle in fiber illumination2016

    • 著者名/発表者名
      T. Shinohara, N. Yokoi, H. Funamizu, T. Yuasa, Y. Aizu
    • 学会等名
      The Biomedical Imaging and Sensing Conference 2016 (BISC’16)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2016-05-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 2波長ファイバ照射によるスペックル血流・血液濃度変化の同時計測に関する検討2016

    • 著者名/発表者名
      篠原智美, 横井直倫, 船水英希, 湯浅友典, 相津佳永:
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー光散乱パターンによるナノ粒子挙動の制御:特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第51回応用物理学会北海道支部/第12回日本光学会北海道支部合同学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 2波長ファイバ照射によるスペックル血流・血液濃度変化の同時計測2016

    • 著者名/発表者名
      篠原智美, 横井直倫, 船水英希, 湯浅友典, 相津佳永
    • 学会等名
      第51回応用物理学会北海道支部/第12回日本光学会北海道支部合同学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] バイオスペックルイメージングによる自律神経機能の評価2015

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 島谷祐一, 京相雅樹, 船水英希, 湯浅友典, 相津佳永
    • 学会等名
      第56回光波センシング技術研究会
    • 発表場所
      東京理科大学神楽坂校舎森戸記念館(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-12-08
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー光散乱パターン下におけるナノ粒子挙動のシミュレーション2015

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] バイオスペックル血流イメージング: 速度域に応じた血流評価パラメーターの選択2015

    • 著者名/発表者名
      横井直倫,相津佳永
    • 学会等名
      第55回光波センシング技術研究会
    • 発表場所
      東京理科大学神楽坂校舎森戸記念館(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-06-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] バイオスペックル血流イメージング: 速度域に応じた血流評価パラメーターの選択2015

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第55回光波センシング技術研究会
    • 発表場所
      東京理科大学神楽坂校舎森戸記念館(東京)
    • 年月日
      2015-06-09 – 2015-06-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Fundamental study on control of motion of nanoparticles using scattering field of laser light2015

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi and Y. Aizu
    • 学会等名
      5th Asian and Pacific-Rim Symposium on Biophotonics (APBP’15)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2015-04-22 – 2015-04-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Fundamental study on control of motion of nanoparticles using scattering filed of laser light2015

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi and Y. Aizu
    • 学会等名
      The Asian and Pacific-Rim Symposium on Biophotonics 2015 (APBP’15)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2015-04-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー光散乱場によるナノ粒子挙動の制御: 数値計算による特性考察2015

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川)
    • 年月日
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 皮膚光計測のための多層構造皮膚モデルによる光子フルーエンス解析2015

    • 著者名/発表者名
      相津佳永, 船水英希, 横井直倫, 湯浅友典
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第35回年次大会
    • 発表場所
      東海大学高輪校舎(東京)
    • 年月日
      2015-01-11 – 2015-01-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] レーザー光散乱場を利用したナノ粒子挙動の制御に関する基礎的検討2015

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第50回応用物理学会北海道支部/第11回日本光学会北海道地区合同学術講演会
    • 発表場所
      旭川勤労者福祉会館(旭川)
    • 年月日
      2015-01-09 – 2015-01-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 偏光型位相ドップラー法による粒子計測:数値計算による特性考察2014

    • 著者名/発表者名
      横井直倫, 相津佳永
    • 学会等名
      第54回光波センシング技術研究会
    • 発表場所
      東京理科大学神楽坂校舎森戸記念館(東京)
    • 年月日
      2014-12-09 – 2014-12-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザースペックル血流計測における測定深さの検討2014

    • 著者名/発表者名
      山崎弦也, 横井直倫, 船水英希, 相津佳永
    • 学会等名
      2014年度日本光学会年次学術講演会(Optics & Photonics Japan 2014)
    • 発表場所
      筑波大学東京キャンパス文京校舎(東京)
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] バイオスペックル血流イメージングにおける血流領域の深さ推定2014

    • 著者名/発表者名
      横井直倫,相津佳永
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス(札幌)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Numerical considerations on measurements of light-absorbing particles using polarized-type phase Doppler method2014

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi and Y. Aizu
    • 学会等名
      10th International Conference Series on Laser-light and Interactions with Particles (LIP2014)
    • 発表場所
      Marseille, France
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Study on depth measurement of a blood flow region based on speckle correlation2014

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi and Y. Aizu
    • 学会等名
      Biomedical Imaging and Sensing Conference 2014 (BISC’14)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2014-04-22 – 2014-04-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] Handbook of Optical Biomedical Diagnostics, Second Edition, Volume 2: Methods2016

    • 著者名/発表者名
      I.V. Fedosov, Y. Aizu, V.V. Tuchin, N. Yokoi, I. Nishidate, V.P. Zharov, E.I. Galanzha, 他60名
    • 総ページ数
      688
    • 出版者
      SPIE Press
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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