• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

デフォーマブル筋骨格モデルのカスタムメイド化技術の開発及びその妥当性の検証

研究課題

研究課題/領域番号 15H05362
研究機関国立研究開発法人情報通信研究機構

研究代表者

平島 雅也  国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報通信融合研究室, 主任研究員 (20541949)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード筋骨格モデル / バイオメカニクス / MRI / ポリゴン / シミュレーション / 人間工学
研究実績の概要

筋骨格モデルは、運動中の人体にかかる負荷を推定できるため、人間工学的デザインの設計や、リハビリ・スポーツ分野における運動負荷の解析などでよく用いられている。しかし、解析対象となる個人を忠実に再現した筋骨格モデルは未だ存在せず、個人にあわせたカスタムメイドな設計・診断・治療を行うことができない状況が続いている。本研究では、昨年度までに、個人のMRI画像から抽出した筋・骨の形状を、筋のボリュームや変形まで表現できるデフォーマブル筋骨格モデルに適用することにより、個人を反映したカスタムメイド筋骨格モデルを作成する技術の開発を行ってきた。これまで肩周辺部を対象として技術開発を行ってきたが、今後様々な応用を促進するためには、全身のカスタムメイドモデルを作成する必要がある。MRIの撮影範囲の制限により一度に両腕を含む全身を撮影することはできないため、本年度は全身を7回程度で分割して撮影し、それらをソフトウェアで結合するプロトコルの確立を行った。また、筋同士の干渉シミュレーションの安定化・高速化に有効な筋膜の形状は、MRI画像から抽出することが困難であったため、MRI画像から得られた筋形状に基づいて筋膜形状を自動生成する技術の開発も行った。これらの成果技術を用いることによって、MRI画像に基づいて全身のカスタムメイド筋骨格モデルを作成することが可能となり、今後、健康・スポーツ分野における様々な革新的サービスの創出が起こることが期待される。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [学会発表] Development of anatomically correct musculoskeletal model based on MRI images2019

    • 著者名/発表者名
      Hirashima M, Sonoda T, Konda S
    • 学会等名
      Neural Control of Movement
    • 国際学会
  • [学会発表] 筋のボリュームと変形を考慮したデフォーマブル筋骨格モデルの妥当性の検証2018

    • 著者名/発表者名
      平島雅也、薗田拓哉、近田彰治
    • 学会等名
      第25回日本バイオメカニクス学会
  • [学会発表] MRI画像に基づくテーラーメイド筋骨格モデルの開発2018

    • 著者名/発表者名
      近田彰治、薗田拓哉、平島雅也
    • 学会等名
      第12回Motor Control研究会
  • [学会発表] 皮膚・脂肪を含む筋骨格モデルの開発2018

    • 著者名/発表者名
      薗田拓哉、平島雅也
    • 学会等名
      第12回Motor Control研究会
  • [学会発表] 筋のボリュームと変形を考慮した次世代筋骨格モデルの開発2018

    • 著者名/発表者名
      平島雅也
    • 学会等名
      第4回Muscle Biomechanics Imaging seminar
    • 招待講演
  • [備考] 情報通信研究機構 脳情報通信融合研究センター 平島雅也

    • URL

      http://www2.nict.go.jp/bnc/hirashima/index.html

  • [備考] 筋肉の形状と変形を考慮した新しい仮想人体筋骨格モデルの開発に成功

    • URL

      https://www.nict.go.jp/press/2016/09/01-1.html

  • [産業財産権] 運動解析装置2018

    • 発明者名
      平島雅也、薗田拓哉
    • 権利者名
      国立研究開発法人情報通信研究機構
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2018-086037

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi