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2014 年度 実績報告書

血中酸素飽和度測定のための超薄型センサーヘッドシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 24500661
研究機関帝京科学大学

研究代表者

内田 恭敬  帝京科学大学, 生命環境学部, 教授 (80134823)

研究分担者 上野 和良  芝浦工業大学, 工学部, 教授 (10433765)
木暮 嘉明  帝京科学大学, その他部局等, 名誉教授 (20016124)
舩山 朋子  帝京科学大学, 医療科学部, 准教授 (20460389)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードNIRS / 薄膜センサ / 脳血流 / YES/NO判定
研究実績の概要

YES/NO判定のための測定時間の短縮の可能性を探ることを目的に、システムで測定した脳血流量の時間的変化をフーリエ解析により求めたヘモグロビン量の時間変化のスペクトルを独自に脈波、呼吸、Q波の3つの領域に分け、それぞれの成分について17項目の計算をした。特に測定時間短縮の可能性を探るため。30秒データを10秒及び5秒に分解し、元の30秒データとの相関を求め、検討した。いくつかの項目については相関が認められた。ハード面ではさらに測定システムを拡張し、リモートデスクトップを用いてインターネットを経由し遠隔地でも画面を介助者が共有できるようにした。携帯端末への表示に関しては、ケーブルで接続と無線であるブルートウースを用いる方法を検討した。ケーブル接続ではAndroid Design Previewをもちる方法を検討し、自作の脳血流量処理画面であってもアンドロイド端末でモニタできることを確かめた。無線接続ではArduinoとブルートウースを用いることで携帯端末に表示が可能であることを確認した。
センサシステム用の素子の開発が遅れているので以前に試作したLabVIEWを用いた脳血流量測定システムをもとにLEDから発光され脳内で反射された光を複数のセンサにより受光するシステムへの変更を試みた。LEDの左右にセンサが位置するようにセンサヘッド部分を変更させるのみでヘモグロビン及び酸化ヘモグロビンの増減の波形を得られるようにした。
めっき時に電極として用いるCu膜を利用して低温結晶化を行い150℃の低温で結晶化ができることを確認した。結晶化時に膜中に移動してくるCuはGeとは反応しておらず、Cuのエッチング液により除去できることも確かめた。電気的特性に関してはGe膜中に固溶限程度のCuが残留する可能性が考えられ、NiGeを用いたドーピングを試みている。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Properties of electrodeposited germanium thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Uchida, T. Funayama, Y. Kogure and K. Ueno
    • 雑誌名

      Phys. Status Solidi C

      巻: 11-12 ページ: 1661-1664

    • DOI

      10.1002/pssc.201400094

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 聴覚フィードバック装置を用いたNIRSによる脳機能測定データの解析と利用可能性2014

    • 著者名/発表者名
      木暮 嘉明、舩山 朋子, 内田 恭敬, 本間 信生
    • 雑誌名

      ヒューマンインタフェース学会研究報告集SIG-ACI-14/SIG-DE-18

      巻: 16 ページ: 1-4

  • [学会発表] Metal-Induced Low-Temperature Crystallization of Electro-Deposited Ge Thin Films.2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Uchida, T. Funayama, Y. Kogure
    • 学会等名
      11th International Thin-Film Transistor Conference
    • 発表場所
      Rennes (France)
    • 年月日
      2015-02-26
  • [学会発表] めっきGe膜の低温結晶化2014

    • 著者名/発表者名
      内田恭敬, 舩山朋子, 木暮義明
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-18
  • [学会発表] Application of the human-machine interface technology to occupational therapy.2014

    • 著者名/発表者名
      舩山朋子,木村亮太,本間信生,木暮嘉明,内田恭敬
    • 学会等名
      第16回世界作業療法士連盟大会/第48回日本作業療法学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-06-20
  • [学会発表] Improvement of yes/no judgment accuracy using a feedback system Using remaining function.2014

    • 著者名/発表者名
      舩山朋子,木村亮太,三浦美紀,木暮嘉明,内田恭敬
    • 学会等名
      第16回世界作業療法士連盟大会/第48回日本作業療法学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-06-20
  • [学会発表] Properties of electrodeposited Germanium thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Uchida, T. Funayama, Y. Kogure, K. Ueno,
    • 学会等名
      Europian-Material Research Society 2014 Spring Meeting
    • 発表場所
      Lille,(France)
    • 年月日
      2014-05-27

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公開日: 2016-06-01  

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