2014 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
24500669
|
|---|
| Research Institution | Nara National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
早川 恭弘 奈良工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (50180956)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 福祉用具 / 支援機器 / 歩行訓練 / 靴 / 空気圧 / 筋電位 / 中敷き / HMD |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，リハビリによる安定した歩行を実現する為に，スポンジとシリコンで構成され，空気圧で人間を支えるスポンジコア・ソフトラバーアクチュエータ(以下 SCSRA)を用いた歩行バランス提示用高性能靴（以下 高機能靴）の改良と歩行計測システムを構築した．すなわち，本システムは高機能靴部及び視覚提示機能部から構成され，高機能靴部では足裏荷重による歩行状態検出及び中敷部の剛性変化による歩行アシスト，視覚提示機能部ではコンピュータ画面上への視覚的表示を行う．ここで，中敷部は，圧力検知用の丸型SCSRAと,足底提示用のSCSRAを，中敷部を４分割して設置している．そして，圧力検知用のSCSRAは,荷重がかかることによる内圧変化を測定する.さらに,足底提示用SCSRAに空気の給気を行うことで中敷部の剛性を変化させる.このようにして理想的なバランスと実際のバランスを足部で感じとることで，被験者自ら矯正を行う.
開発した本システムにより，歩行動作における有効性を実験により示した．すなわち，トレッドミル上にて高機能靴を装着した状態で歩行を行い，右脚部7か所の筋電を計測した.提示システムをONにした状態とOFFにした状態の2パターンを計測し，各部での筋電の比較を行い，影響評価を行った．計測箇所は総腓骨神経, 浅腓骨神経，腓腹神経２か所，脛骨神経2か所，伏在神経の7か所とした. 実験結果より，脚の付け根近辺の神経では，システムの駆動に際し脚への影響が減少していたため，脚の付け根の筋力が弱い装着者の歩行の補助につながることが明らかとなった．逆に，歩行時に最もよく駆動するふくらはぎ部の腓腹神経では，影響が増加した．以上のことから，システムを駆動させた際に，下肢において靴の歩行アシスト効果が靴を装着している部位で大きく作用していることが明らかとなった．また，ふらつき歩行に対しても負荷軽減効果が得られた.
|
| Remarks |
科研費で開発した高機能靴及び他の研究内容に関する掲載．
|
