| 研究概要 |
本研究では,足からの触覚刺激と歩行動作との関係に着目し,触覚刺激の遅延が歩行動作に及ぼす影響を明らかにし,転倒予防の指針となる新たな知見を探ることを目指している.本年度の主な目的は,前年度に作成した神経遅延歩行モデルと計測した足底冷却時不整地歩行データを用いて,シミュレーションにより,触覚刺激の遅延と歩行動作の変動との関連性を探ることである.さらに,足底振動刺激により歩行の改善の可能性を探ることであった.具体的には以下のように実施した.
1.触覚刺激の遅延とバランス制御・歩行動作への影響解明:前年度に作成した神経遅延モデルをもとに,シミュレーションにより遅延とバランス制御のバラツキの関係を調べた.また,健常若年者を用いて足底冷却による触覚遅延状態時での整地・不整地歩行計測を実施した.健常若年者のパラメータを用いた触覚遅延バランス制御のシミュレーションにより,健常若年者に遅延を与えることにより高齢者の動作特徴が出現することが明らかになった.また,歩行計測により健常若年者の冷却による触覚鈍化歩行と高齢者の歩行特徴が良く一致することも明らかになった.このことにより,歩行動作における触覚刺激遅延が,高齢者の歩行特徴や転倒リスクを示す大きな要因であるという新たな知見を得た.
2.振動刺激による足底触覚感度改善:閾値以下の入力信号に適度の微弱ノイズを印可することによって,信号の検出力が増強されるという確率共振を生体工学に応用して足底触覚感度の向上を試みた.実際にピエゾアクチュエータを用いた振動体を作成し,足根幹に微小振動刺激を与えることにより,足底の触覚感度が向上することを被験者実験により明らかにした.これにより,触覚感度の向上が可能な振動刺激により歩行動作の改善,転倒リスク減少の可能性が示唆された.
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