ウェアラブルディバイスによる上肢関節負荷の定量化および管理法の開発

2018 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K17681
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 木田 圭重 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70737569)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 動作解析 / ディバイス / 投球回数

研究実績の概要

本年度の当初の目標としては作成したプロタイプの着衣型ウェアラブルディバイスを用いて、光学式三次元動作解析装置の値を信頼基準とし、肩・肘関節の動作解析を行うことであった。プロトタイプのディバイスを実際に装着し、複数回にわたって、投球動作と打撃動作を行い、検証を施行した。このディバイスは投球時の肩・肘関節の運動を衣服に内蔵されている動作センサでとらえ、投球回数を数値化できる可能性を見出した。また、ディバイスの装着位置を変えなくとも、投球時と打撃時を判別することが可能であることがわかった。さらにこれらの結果をコンピュータやタブレット上に表示し、保存することも可能で、解析結果のデジタル化が可能であることを確認した。ディバイス使用時の身体への不快感や皮膚障害がないことも確認した。これらの結果から、新型ウェアラブルディバイスにより上肢関節の動作解析を行え、解析結果をデジタル化し、データ管理ができる可能性を見出した。また、当初の予定と平行して、比較検証に使用する予定である肘関節のスリーブ型ウェアラブルディバイスを装着して、光学式三次元動作解析装置の値を信頼基準とし、投球動作解析を行った。小さな誤差はあったが、投球回数、肘関節のストレス値や肩関節の可動域に関して妥当な結果を得ることができ、動作解析時のディバイス装着による不快感や皮膚障害がないことを確認できたので、現段階ではこのディバイスを比較検証に使用する方針としている。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

着衣型ウェアラブルディバイスのプロトタイプの改良に時間を要し、また比較検証に必要な個数分のウェアラブルディバイスが品切れ状態のため揃わず、実験開始が遅延したため。

今後の研究の推進方策

改良した着衣型ウェアラブルディバイスのプロトタイプの測定精度を光学式三次元動作解析装置の値を信頼基準値として検証していき、測定誤差の発生しない手法を模索していく予定である。また、在庫切れであったウェアラブルディバイスの納品日が決まったので、納品次第、実験をすすめていく予定である。

次年度使用額が生じた理由

着衣型ウェアラブルディバイスのプロトタイプの改良に時間を要し、また比較検証に必要な個数分のウェアラブルディバイスが品切れ状態であり、検証開始時期が遅延したため,、次年度使用額が生じた。プロトタイプの改良を行い、品切れであったウェアラブルディバイスの納品日が決まった。平成31年度の使用額で納品予定のウェアラブルディバイスを購入し、実験をすすめていく予定である。