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2021 年度 実績報告書

機能的電気刺激を併用した両側下肢型歩行訓練リハビリテーションロボットの開発と検討

研究課題

研究課題/領域番号 18K10668
研究機関秋田大学

研究代表者

島田 洋一  秋田大学, 名誉教授, 名誉教授 (90162685)

研究分担者 巖見 武裕  秋田大学, 理工学研究科, 教授 (10259806)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード機能的電気刺激 / ロボットリハビリテーション / 脊髄損傷 / 脊髄障害 / 対麻痺 / 機械学習
研究実績の概要

脊髄障害に伴う対麻痺者を主対象とした、機能的電気刺激併用の歩行訓練リハビリテーションロボットを開発した。機能的電気刺激による筋収縮は、健常者を用いハーネスで吊り上げた疑似対麻痺者において、ロボットにより生じる股関節・膝関節のモータートルク量を減少させることが証明された。歩行速度を変化させても同様の結果が得られた。これにより、重度麻痺者であっても自身の筋収縮を用いて、ロボットに頼り切らない歩行訓練が受傷・発症早期から可能となると予想される。また、機械学習により被検者に適したロボットモータートルク量を自動調整できる機構を開発した。これにより麻痺の改善が得られた際に、その状態に適したサポートトルク量を自動で適切に提供することで、よりロボットに頼り切らない歩行訓練を継続可能となる。健常者における安全性を検証ののち、対麻痺者に対するリハビリテーションを行った。上記2つの機構は、対麻痺者においても問題なく稼働することを確認した。有害事象なく経過、今後継続したリハビリテーション効果の検証を行う。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Development of a Gait Rehabilitation Robot Using an Exoskeleton and Functional Electrical Stimulation: Validation in a Pseudo-paraplegic Model2022

    • 著者名/発表者名
      Inoue Junichi、Kimura Ryota、Shimada Yoichi、Saito Kimio、Kudo Daisuke、Hatakeyama Kazutoshi、Watanabe Motoyuki、Maeda Kai、Iwami Takehiro、Matsunaga Toshiki、Miyakoshi Naohisa
    • 雑誌名

      Progress in Rehabilitation Medicine

      巻: 7 ページ: n/a~n/a

    • DOI

      10.2490/prm.20220001

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of an Automatic Adjustment System for the Amount of Assist Using Reinforcement Learning in Gait Rehabilitation Robot for Hemiplegic Patients2022

    • 著者名/発表者名
      前田 海、巖見 武裕、木村 竜太、島田 洋一
    • 雑誌名

      産業応用工学会論文誌

      巻: 10 ページ: 28~37

    • DOI

      10.12792/jjiiae.10.1.28

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 対麻痺に対する機能的電気刺激を併用した歩行リハビリテーションロボットの開発、健常者による検討2021

    • 著者名/発表者名
      井上純一、木村竜太、斉藤公男、工藤 大輔、松永 俊樹、宮腰 尚久、島田 洋一
    • 学会等名
      第58回日本リハビリテーション医学会学術集会

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公開日: 2022-12-28  

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