触錯覚現象を用いた力覚バイアスによる動作教示

利用触觉错觉现象进行触觉偏差的运动教学

• 批准号: 19J02096
• 负责人: 中村 拓人
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J02096/
• 关键词: ハンガー反射; 疑似力覚; 触覚; 力覚; ハンガー反射; 疑似力覚; 触覚; 力覚

本年度は本課題における適用方向拡張の研究をおこなった．本課題では錯覚現象による力覚を提示して，スポーツ動作の誤った動きを抑制する方向に動かしにくくするバイアスかける．力覚によるバイアスを提示する方法として，ハンガー反射(皮膚の横ずれを特定の位置に提示すると力覚が生起する現象)という触覚の錯覚現象を用いている．本現象は頭部のヨー軸方向以外にも，ピッチ軸方向及びロール軸方向に発生することが知られていた．しかし，デバイスの装着状態が不安定であったため，本課題の応用対象であるスポーツに応用することは困難であった．そこで，本年度は非電源でピッチ軸方向にハンガー反射を安定的に提示するデバイスを開発した．ハンガー反射は皮膚の横ずれを利用しているため，開発したデバイスは額に上下方向の皮膚変形を発生させる．従来デバイスはバネ構造をヨー軸方向に配置したデバイスを用いていたが，今回のデバイスではピッチ軸(上下方向)にバネ構造を配置することでデバイス本体を装着した際に発生する弾性力方向をピッチ軸(上下)方向にすることを実現した．開発したデバイスによって，頭部をピッチ軸(頭部上下方向)に力覚を安定的に提示することができ，ゴルフスイング時に頭が上がりすぎてしまう姿勢の矯正などに応用できる．今後はデバイス使用の前後でのフォーム改善度などの調査を行っていく．また，頭部だけでなく，すでに手首・肘・膝などゴルフスイングに影響する部位でのハンガー反射提示デバイスも開発済みであるため，どれらを統合した練習方法の設計なども行っていく．

今年，我们对扩大该主题的应用方向进行了研究。在这个主题中，我们介绍了由虚幻现象引起的力感，并应用偏见以防止朝着抑制运动中错误运动的方向运动。通过力感觉引起的偏见的一种方法用于使用称为衣架反射的触觉幻觉现象（这种现象是在特定位置以皮肤的横向偏移时发生力意义的现象）。众所周知，这种现象发生在音高和滚动轴以及头部的偏航方向上。但是，由于该设备不稳定，因此很难将其应用于运动，这是该主题的主题。因此，今年，我们开发了一种设备，该设备稳定地呈现在没有电源的情况下的螺距轴方向上。由于衣架的反射利用皮肤的侧向移位，因此开发的设备会导致额头上和向下方向的皮肤变形。通常，设备使用了沿偏航轴方向排列的弹簧结构的设备，但是在此设备中，通过将弹簧结构放在螺距轴上（向上和向下），当设备主体附着时产生的弹性力的方向是将设备物体连接到螺距轴（向上和向下）。开发的设备允许头部在螺距轴上（头部向上和向下）稳定地呈现，并可以应用于校正高尔夫球挥杆过程中头部过多的姿势。将来，我们将研究使用设备之前和之后的形式改进水平。除了头部外，还针对影响高尔夫挥杆（例如手腕，肘部和膝盖）的区域已经开发了衣架反射显示器，因此我们还将设计将它们整合的练习方法。