• 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

2022 年度 実施状況報告書

ネオロコモ:俯瞰的システムから挑む運動器不全メカニズムの全貌解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K20657
研究機関名古屋大学

研究代表者

松井 佑介  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 准教授 (90761495)

研究分担者 野嶌 一平  信州大学, 学術研究院保健学系, 准教授 (20646286)
宇野 光平  名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (50873585)
研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2024-03-31
キーワード歩行 / 筋活動 / 動作解析 / 筋シナジー / 統計科学 / 姿勢推定
研究実績の概要

本年度は、主に前年度に開発した解析パイプラインのソフトウェア公開および論文化を中心に進めた。一つ目は、非統制環境下においてビデオベースモーションキャプチャ手法の一つであるOpenPoseにより測定された歩行データに対する自動前処理方法の開発である。ソフトウェアを公開し、計算生物学の国際雑誌に掲載された。

二つ目は、集団レベルにおける筋シナジー解析パイプラインの開発である。従来の筋シナジー解析アルゴリズムは1個人を念頭においており、個々に推定した複数人の筋シナジーを比較する場合には、アドホックな処理を通じて対応する必要があった。そこで、多人数の多チャンネル筋電図を想定した場合の筋シナジー母平均の推定精度について、統計的検証を実データとシミュレーションを駆使して徹底して行った。その結果、従来のアドホックな方法では、母平均推定において深刻なバイアスが生じることが明らかとなった。また、ノイズに対しても脆弱であった。そこで、我々は漸近性を有し、ノイズロバストな集団レベル筋シナジー解析アルゴリズムを開発した。これにより集団間の筋シナジー比較をするような、集団ベースの研究において、統計的バイアスを大幅に軽減しかつノイズロバストな解析が可能となった。本手法についても論文を完成させ、現在投稿中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

二つ目の成果の論文採択に時間がかかっていることを除き、概ね目標を達成できたため。

今後の研究の推進方策

次年度も延長予定である。現在投稿中の論文については、次年度中に国際雑誌へ掲載を目指す。

次年度使用額が生じた理由

投稿している論文査読に時間がかかっているため。主に論文投稿に関わる掲載費用および査読結果次第では修正時の再解析するためのサーバー使用料に用いる。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Types of anomalies in two-dimensional video-based gait analysis in uncontrolled environments2023

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Yuki、Uno Kohei、Matsui Yusuke
    • 雑誌名

      PLOS Computational Biology

      巻: 19 ページ: e1009989

    • DOI

      10.1371/journal.pcbi.1009989

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 多群比較のための固定NMFによる筋シナジー変動解析手法の提案2022

    • 著者名/発表者名
      宇野光平;松井佑介
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [学会発表] 再現性を重視した筋シナジー解析アルゴリズムの提案2022

    • 著者名/発表者名
      松井佑介
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [学会発表] 歩行動作時における動的な運動モジュール構造の検討2022

    • 著者名/発表者名
      嶋﨑航次;宇野光平;飯島弘貴;野嶌一平;松井佑介
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [学会発表] 3次元深度カメラに基づく歩行データに対するノイズロバストな解析方法の検討2022

    • 著者名/発表者名
      坂田響;宇野光平;飯島弘貴;松井佑介
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [学会発表] 骨格筋特異的な分子ネットワークに基づく遺伝子モジュールの同定および各運動様式に対する分子応答の推定2022

    • 著者名/発表者名
      兒玉隼汰;飯島弘貴;宇野光平;松井佑介
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [学会発表] 変形性関節症をドライブする 『老化× メカニカルストレス』分子制御の探求―メタアナリシスとシステム生物学による統合的アプローチ―2022

    • 著者名/発表者名
      飯島弘貴;松井 佑介
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [学会発表] 運動で骨格筋の脂肪を制御する ―高齢者骨格筋トランスクリプトームメタ解析による システム生物学アプローチ―2022

    • 著者名/発表者名
      飯島 弘貴;松井 佑介
    • 学会等名
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [図書] 理学療法におけるデータサイエンスとAIの利活用と課題 理学療法の教育分野におけるデータサイエンスとAIの利活用と課題2022

    • 著者名/発表者名
      松井佑介
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      理学療法

URL: 

公開日: 2023-12-25  

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