二重課題による自由歩行特性の3次元時空間変化量を利用した転倒予測法の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500498
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: リハビリテーション科学・福祉工学
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 佐川 貢一 弘前大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (30272016)
• 連携研究者: 石橋 恭之 弘前大学, 医学系研究科, 教授 (80292142) ; 塚本 利昭 弘前大学, 医学部附属病院, 理学療法士 (10374852)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 健康・福祉工学 / 転倒予測 / 二重課題 / 歩行

研究概要

考え事をしながら歩いたときの歩行特性から,転倒を予測する方法について検討した。歩行特性評価のため,両足爪先に装着した慣性センサと距離センサにより,歩行時の両足の歩幅や歩隔を測定する方法を提案した。また,計算課題実施の歩行特性の低下は,被験者の得意不得意によって有意に差があることを確認した。高齢者を対象にした歩行特性と回答数との関係が,転倒の経験と有意に関連性があることを確認したことから,これが転倒予測に利用可能であると考える。

研究成果

• [雑誌論文] Development of a Wireless Inertial Measurement System for Pitching Motion Analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kitamura, Koichi Sagawa, Toshiaki Tsukamoto, Yasuyuki Ishibashi
  • 雑誌名: Advanced Engineering Forum 巻: Vols 2-3 ページ: 452-457
  • 査読あり
• [雑誌論文] 動作解析用慣性センサの大腿部および下腿部への最適装着位置推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小西和宏,佐川貢一,石橋恭之
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol.78, No.786 ページ: 352-361
  • 査読あり
• [学会発表] 慣性センサによるジャンプ動作の3次元計測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北村政嗣,本井幸介,佐川貢一
  • 学会等名: 日本機械学会IIP2013情報・知能・精密機器部門講演会講演論文集
  • 発表場所: 東洋大学
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 高齢者の転倒経験と二重課題歩行特性との関係 (2013)
  • 著者名/発表者名: 福川亮,津嶋優太,山口慶太,本井幸介,佐川貢一
  • 学会等名: 日本機械学会東北学生会第43回卒業研究発表講演会講演論文集
  • 発表場所: 一関工業高等専門学校
  • 年月日: 2013-03-11
• [学会発表] (2012)
  • 著者名/発表者名: 安田貴弘,佐川貢一,久慈憲夫,小野俊郎
  • 学会等名: センサネットワークデバイスの医用情報センシング適用性2012年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 20120914-16
• [学会発表] 慣性センサ装着位置の下肢関節角度推定精度への影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐川貢一,小西和宏,石橋恭之
  • 学会等名: 日本機械学会2012年度年次大会講演論文集
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20120909-12
• [学会発表] 3D measurement of lower posture during jumping using inertial sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kitamura, Koichi Sagawa
  • 学会等名: SICE Annual Conference 295-300
  • 発表場所: Akita
  • 年月日: 20120820-23
• [学会発表] 2D trajectory estimation during free walk using tiptoe mounted sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: Koichi Sagawa, Kensuke Ohkubo
  • 学会等名: ASME-ISPS/JSME-IIP Joint International Conference on Micromechatronics for Information and Precision Equipment
  • 発表場所: Santa Clara, USA
  • 年月日: 20120818-20
• [学会発表] Spatial and temporal gait parameter measurement while mental calculation using smart phone (2012)
  • 著者名/発表者名: Koichi Sagawa, Yuta Tsushima, Manami Shibata
  • 学会等名: The 51st Annual Conference of Japanese Society for Medical and Biological Engineering
  • 発表場所: Fukuoka
  • 年月日: 20120510-12
• [学会発表] 3D motion sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: Koichi Sagawa
  • 学会等名: International Symposium of Progress and Innovation of Smart Materials and Related Technlogy (PI-SMART 2012), Oral session 3-2
  • 発表場所: Hirosaki
  • 年月日: 20120424-25
• [学会発表] ウェアラブル姿勢モニタシステムを用いた脳性麻痺児の歩行加速・減速における装具効果定量評価の試み (2012)
  • 著者名/発表者名: 小山崇宣,本井幸介,窪田美穂,湯地忠彦,東祐二,藤元登四郎,佐川貢一,田中直登,山越憲一
  • 学会等名: 第46回日本生体医工学会東北支部大会講演論文集
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2012-11-17
• [学会発表] 感圧導電ゴムを利用した省配線多点力覚センサシステム (2012)
  • 著者名/発表者名: 井畑裕貴,佐川貢一
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオフロンティア講演会講演論文集
  • 発表場所: 弘前
  • 年月日: 2012-10-05
• [学会発表] センサネットワークデバイスによる人動態計測と評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安田貴弘,佐川貢一,久慈憲夫,小野俊郎
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオフロンティア講演会講演論文集
  • 発表場所: 弘前
  • 年月日: 2012-10-05
• [学会発表] 二重課題歩行時の計算課題による負担と歩行パラメータとの関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 津嶋優太,柴田真菜美,佐川貢一
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第273回研究集会
  • 発表場所: 八戸高専
  • 年月日: 2012-06-29
• [学会発表] 身体動作計測のためのサンプリング同期式無線慣性センサ (2012)
  • 著者名/発表者名: 松浦裕樹,佐川貢一
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第47期総会・講演会講演論文集
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2012-03-13
• [学会発表] スマートフォンを用いた計算課題実施時の歩行パラメータ測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 柴田真菜美,佐川貢一
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第47期総会・講演会講演論文集
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2012-03-13
• [学会発表] Development of a wireless inertial measurement system for pitching motion analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kitamura, Koichi Sagawa, Toshiaki Tsukamoto, Yasuyuki Ishibashi
  • 学会等名: 2011 International Conference on Mechatronics and Information Technology
  • 発表場所: Shenyang, China
  • 年月日: 20110816-19
• [学会発表] 身体装着型センサによる両足爪先の3次元軌道推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐川貢一,田中秀幸,塚本利昭,石橋恭之
  • 学会等名: 日本機械学会2011年度年次大会DVD-ROM論文集
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] センサーネットワークによる人動態の多点計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安田貴弘,佐川貢一,久慈憲夫,小野俊郎
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第265回研究集会
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2011-06-28
• [学会発表] Three-dimensional gait analysis of right and left tiptoe using tiptoe mounted sensor (2011)
  • 著者名/発表者名: Koichi Sagawa, Hideyuki Tanaka, Yumiko Takada, Toshiaki Tsukamoto, Yasuyuki Ishibashi
  • 学会等名: The 50th Annual Conference of Japanese Society for Medical and Biological Engineering
  • 発表場所: 東京電機大学
  • 年月日: 2011-04-30
• [学会発表] 動作解析用慣性センサの大腿部および下腿部への最適装着位置推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小西和宏,佐川貢一,塚本利昭,瓜田一貴,石橋恭之
  • 学会等名: 日本機械学会IIP2011情報・知能・精密機器部門講演会講演論文集
  • 発表場所: 東京電機大学
  • 年月日: 2011-03-23
• [学会発表] 爪先装着型センサによる歩行時両足の3次元動作推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中秀幸,佐川貢一,高田ゆみ子,塚本利昭,石橋恭之,瓜田一貴
  • 学会等名: 公益社団法人計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2010-12-24