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歩行機能障害者(下肢の筋力が低下したり、失われたもの、およびその制御が困難なもの)には、下肢を外部からの力によって動かす義足・装具が利用されるが、この場合、体重心の移動あるいは体幹の傾斜角を障害者に知らせることは有用であるばかりでなく、動力歩行の歩容安定制御にも必要である。本研究では被検者に装着したセンサで体幹の傾斜、体重心移動情報を得る平衡感覚代行センサを開発し、得られた情報を音の高低に加工してバイオフィードバックする装置を試作した。
センサには傾斜角センサ、ポテンショメータ、フットスイッチセンサを使用し、予備実験によりセンサに必要な諸元を決定した。また得られる情報はマイクロコンピュータにより実時間オンライン処理が可能であることを確認するとともに、ハードウエア回路により演算を行う歩行状態表示装置を試作した。
つぎに傾斜角センサを2軸組み合わせて、ポテンショメータを使用しない姿勢センサを骨盤の傾斜測定に応用した。結果は臨床所見とよく一致し、これまで骨盤の動きについて、患者への指導が困難であったものが、データのグラフ化により容易になった。これまで片麻痺患者数名について実験を行った。
さらにこれらの情報を患者が歩行中に利用し、歩行に反映できるように、前額面または矢状面での傾斜角を可聴者の高低としてフィードバックする装置を開発し、まず健常者による模擬実験でその効果を確認した。今後、本バイオフィードバック装置の障害者による臨床評価を重ねる予定である。
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