| 研究課題/領域番号 |
16K20817
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| 研究機関 | 滋賀医科大学 |
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研究代表者 |
角 幸頼 滋賀医科大学, 医学部, 医員 (10772923)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 自律神経系 / 心拍変動 / 転倒予防 / 高齢者 |
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| 研究実績の概要 |
高齢社会を迎え、認知症高齢者とそれに伴う介護・看護負担は増加の一途をたどっている。高齢者の認知症発症あるいは増悪因子として転倒・骨折が挙げられるが、その要因として、起立性低血圧(orthostatic hypotension: OHT)が頻繁に指摘されている。OHTは、運動負荷と自律神経機能調節の乖離が原因と考えられるが、自律神経機能は自覚されにくく、容易に変動してしまうため、評価が困難であった。一方近年のウェアラブル端末の発展により、日常生活中の様々な生理指標を継続計測できるようになった。本研究では、心拍変動(heart rate variability: HRV)と加速度を指標に、自律神経機能と運動負荷状況を経時的に定量評価し、自律神経障害の定量的評価を行う。これにより、OHTの発症リスクを適切に行い、ケアの最適化を行う。さらに、転倒予防を行うことで、健康寿命の増進を目指す。
平成28年度は健常被験者を対象に、「横になる」「立ち上がる」などの動作に応じた心拍変動を、ウェアラブルデバイスである専用の心電計を用いて記録した。データ取得のためにスマートフォンとそのアプリケーションを利用した。アプリケーションでは心拍変動だけでなく、加速度も同時に測定している。このため今後予定している行動量推定にも同デバイスの記録を利用する予定である。
平成28年度に行った実験では、R-R間隔(心拍から次の心拍までの時間)から算出したLF/HFなどの自律神経指標を用いて、自律神経活動の定量的な評価を試みた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
研究開始当初、自律神経活動の指標としての利用を想定していたLF/HFが、想定外に個人間での差や個人内での変動が大きい事が判明した。このため当初予定していたアルゴリズムでのLF/HFによる自律神経活動程度の判別が困難となった。今後、アルゴリズムの最適化を行うとともに、心拍変動から産出される別の指標（NN50など）を参照することも視野に入れ、改めて自律神経活動の定量化に取り組む。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の推進方策は以下の通りである。
1. 健常被験者を対象として自律神経活動指標の確立を行う。前述のLF/HF以外の指標の活用を含めた定量的評価を目指す。
2. 健常被験者を対象とした行動量推定を行う。「歩く」「走る」「立ち上がる」「座る」「寝る」「階段の昇り降り」などの定型的動作に対して、3軸の加速度センサーと角加速度センサーの数値を元に、被験者の行動推定を行う。
3. 高齢被検者を対象として専用デバイスでの自律神経活動の評価を行う。自律神経障害の評価としてスタンダードとなっているシェロングテストを行う際、本研究では専用デバイスでの心拍測定を行うことで、従来の自律神経障害の評価と本研究で提唱する自律神経障害の評価との比較を行う。
4. 高齢者ケアへの応用：高齢被験者を対象として、加速度・心拍の同時測定デバイスを装着したまま日常生活を送る。取得したデータから、行動量を推定し、予想される自律神経賦活と実際との乖離（自律神経障害）を求めることで転倒リスクの評価する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
実験実施が遅れたため、人権費・謝金の支払いがなかった。データ解析の段階まで進まなかったため、数値解析ソフトウェアであるMATLABやSymbolic Math Toolbox の購入を行わなかった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
予定していた実験を行い、謝金を支払う。また数値解析ソフトウェアの購入を予定している。
申請当初の予定通り、海外の学会発表を予定しておりそのために旅費を必要とする。
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