| 研究課題/領域番号 |
17K01512
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
木山 良二 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (60315413)
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| 研究分担者 |
川田 将之 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 助教 (30783477)
米 和徳 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (40182844)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 歩行 / ウェアラブルセンサー / 推進力 / trailing limb angle |
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| 研究実績の概要 |
ウェアラブルセンサーを用いた歩行トレーニングシステムの開発を目的に以下の検討を行った。一つは，ウェアラブルセンサーを用いた推進力とtrailing limb angle (TLA)の測定精度の検証であり，もう一つは、ウェアラブルセンサーおよび作成したプログラムを用い，脳卒中片麻痺患者の歩行測定が医療施設で実施可能性の検証を行った。
体幹に取り付けたウェアラブルセンサーから得られる歩行中の前方加速度の積分値は，推進力の指標である床反力の前方成分と高い相関関係を示した。また，歩行中の推進力と関連が高いとされるTLA（矢状面における，垂直線と，大転子と外果を結んだ線のなす角）については，モーションキャプチャーの測定結果と対比し，精度の検証を行った。その結果，ウェアラブルセンサーとモーションキャプチャーにより測定されたTLAはほぼ一致しており，ウェアラブルセンサーによるTLAの測定が可能であることが示された。
今回，精度検証を行った歩行中の推進力およびTLAは歩行能力を左右する大きな要因である。また，先行研究では，歩行中の推進力のフィードバックは，歩行を変化させることが報告されている。今後は，この2つをフィードバックする指標として，研究を進める予定である。本検証の結果は，外国雑誌に投稿中である。
また，医療施設における研究実施のための予備研究として，作成したプログラムにより脳卒中片麻痺患者の歩行測定が可能か検証を行った。概ね，プログラムは予定通りに作動したが，歩容によっては歩行周期の検出ができないこと，計測時間が長くなるとデータのセーブ時に欠損が生じるケースがあった。また，音声によるフィードバックについては，問題なく実施可能であることを確認した。現在，これらのエラーについてプログラムの修正を行いつつ，検証を継続中である。
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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
今年度は、脳卒中片麻痺者を対象に，歩行をフィードバックするシステムの作成を行う予定であった。プログラムについては，おおむね予定通りに作成できたが，以下のような問題点が生じた，1)歩容異常が顕著な症例では歩行周期の特定が困難であること，2)計測時間が長くなるとデータの欠損が生じるケースがあること，3)症例では直立な静止立位をとることが困難であるため，オフセットをとることが困難であること。
現在，これらに対応するためにプログラムを修正中である。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度の検討をもとに，歩行周期の検出方法ならびに，オフセット方法の工夫により，適切なフィードバックが可能となるようにシステムの修正を行う。システムの検証が完了した後に，医療施設で症例を対象とした研究を実施する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
論文校閲の費用を計上していたが、論文作成が遅れたため執行できなかった。今年度初旬で執行予定である。
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