大腿切断者を含む制約のないヒトの運動解析および歩行訓練技術の開発

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24860063
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 林 祐一郎 首都大学東京, 理工学研究科, 助教 (70631935)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• キーワード: 機械力学・制御 / 臨床 / リハビリテーション / バイオメカトロニクス / 歩行分析 / 解析・評価 / 日常生活動作 / システム工学

研究概要

今までに提案した，一歩行周期での各関節の仕事率である関節パワーを積分した消費エネルギを算出する手法やヒトの歩行などの制御メカニズムを具体的に解明する上で重要となる各身体部位で最も相関が高い関節間協調動作の時空間パターンを抽出する手法に基づく歩行評価指標の有用性を確認するため，設置型床反力計を内蔵し被験者の歩容，歩行速度に準じて左右の足に個別のベルト速度，進行方向による並進外乱を与えて制御することが可能なスプリットベルト式の3次元トレッドミルを計測装置として適用し，健常者および大腿義足装着者を被験者とする片足もしくは両足に適宜変更してベルト速度を付加する歩行計測実験をおこない，これまでのウェアラブルな歩行解析システムも併用した場合の各出力を相互比較するとともに，定義した評価指標値を算出し，それらの特徴を把握した．

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] 移動式床反力計を用いた制約のない健常者および大腿切断者の歩行運動解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 林祐一郎，辻内伸好，小泉孝之，松田靖史，土屋陽太郎，井上喜雄
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集C編 巻: 79 ページ: 3059-3074
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative Evaluation of the Rotational Motion Pattern in the Joints of the Lower Limb during the Unrestrained Human Gait (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Hayashi, Nobutaka Tsujiuchi, Takayuki Koizumi, Yuta Makino, Youtaro Tsuchiya and Yoshio Inoue
  • 雑誌名: Proceedings of the 11th International Conference on Recent Advances in Structural Dynamics 巻: 1 ページ: 1-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biomechanical Kinetic Consideration of the Unrestrained Trans-Femoral Prosthetic Gait Using Energy Consumption (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Hayashi, Nobutaka Tsujiuchi, Takayuki Koizumi, Yuta Makino, Yasushi Matsuda, Youtaro Tsuchiya and Yoshio Inoue
  • 雑誌名: Proceedings of SICE Annual Conference 2013 巻: 1 ページ: 2278-2283
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unrestrained Kinetic Analysis of Trans-Femoral Prosthetic Gait Using Wearable Six-Axis Force/Moment Sensor (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Hayashi, Nobutaka Tsujiuchi, Takayuki Koizumi, Yasushi Matsuda and Youtaro Tsuchiya
  • 雑誌名: Proceedings of SICE Annual Conference 2013 巻: 1 ページ: 2284-2289
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic Analysis of Human Gait Motion by Calculation of Energy Consumption in the Unrestrained Condition (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Hayashi, Nobutaka Tsujiuchi, Takayuki Koizumi, Yuta Makino, Youtaro Tsuchiya and Yoshio Inoue
  • 雑誌名: Abstract Book of the 35th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society 巻: 1 ページ: 3113
  • 査読あり
• [学会発表] 移動式床反力計と左右分離式トレッドミルによる大腿切断者を含むヒトの歩行運動解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 林祐一郎，辻内伸好，小泉孝之，牧野裕太，中村匠汰，松田靖史，土屋陽太郎，井上喜雄
  • 学会等名: 第26回自律分散システム・シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 20140123-20140124
• [学会発表] 特異値分解に基づく健常者と大腿切断者の歩行運動に関する比較検証 (2013)
  • 著者名/発表者名: 林祐一郎，辻内伸好，小泉孝之，松田靖史
  • 学会等名: 第14回 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: 神戸国際会議場
  • 年月日: 20131218-20131220
• [学会発表] ウェアラブルな6軸力覚センサを用いた大腿義足歩行の定量的評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 林祐一郎，辻内伸好，小泉孝之，松田靖史，土屋陽太郎
  • 学会等名: 第34回バイオメカニズム学術講演会
  • 発表場所: 国立障害者リハビリテーションセンター
  • 年月日: 20131116-20131117
• [学会発表] 制約のない大腿義足歩行における下肢関節回転運動の定量的評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 林祐一郎，辻内伸好，小泉孝之，牧野裕太，松田靖史，土屋陽太郎，井上喜雄:
  • 学会等名: 第31回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 20130904-20130906
• [学会発表] 無拘束状態における健常者および大腿切断者の歩行運動解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 林祐一郎，辻内伸好，小泉孝之，牧野裕太，松田靖史，土屋陽太郎，井上喜雄
  • 学会等名: 日本機械学会 Dynamics and Design Conference 2013
  • 発表場所: 九州産業大学
  • 年月日: 20130826-20130830
• [学会発表] ウェアラブルな6軸力覚センサを用いた制約のない大腿義足歩行の動力学解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 林祐一郎，辻内伸好，小泉孝之，松田靖史，土屋陽太郎
  • 学会等名: 第23回バイオメカニズム・シンポジウム
  • 発表場所: ルビノ京都堀川
  • 年月日: 20130726-20130728
• [備考] 首都大学東京 機械工学専攻 長谷研究室
  • URL: http://www.comp.tmu.ac.jp/hase-lab/index.html