歩行時の異なる感覚情報と外力が「人と人との相互作用(HHI)」に与える効果の解明

阐明步行过程中不同感官信息和外力对“人与人的互动（HHI）”的影响

基本信息

批准号：
22K11337
负责人：
内山靖
金额：
$ 2.08万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

歩行・姿勢制御における異なる感覚情報と外力による誘導刺激が「人と人との相互作用(Human-Human Interaction; HHI)」に与える影響を解明し、理学療法・リハビリテーションにおける運動療法のエビデンスの確立ならびに機器開発に資する知見を得ることを目的として研究を進めた。歩行の非定常相である歩き始め、停止、方向転換、跨ぎ動作における照度（視覚）、音の大きさと方向（聴覚）、床面の状態（体性感覚）の違いによる人と人との相互作用について健常人を対象にデータ測定を進め、具体的な評価指標の解釈と実行可能性の検証を進めている。また、移乗動作における被検者（患者）と検者（理学療法士等）の接触部位や誘導刺激が被検者の姿勢やバランスに与える効果を示す指標の選択と解析を進めている。体幹に加速度計を装着して3次元方向の加速度成分について重力成分を除去する手法を導入し、垂直成分のみならず前後成分における実測値の比較が可能な指標を獲得した。また、生体の揺らぎと立ち直りに関する要素を分離・抽出するために、加速度の周波数分析をおこないその特性を明らかにする可能性を検証している。あわせて、3次元動作解析と圧動揺計から得られたデータをもとに、体重心(Center of Mass; COM)と圧中心(Center of Pressure; COP)の協調制御の指標についての分析を進めている。これらの分析は、情報科学、機械学習の知見を包含し、動作を繰り返し実施した際の安定性の変化と習熟の点からの分析を加えることで、生体の制御と学習に関する機構を究明し、臨床実践に資する人と人との相互作用を明らかにするための段階と位置づけている。

我们的目的是阐明不同的感觉信息和外力诱导的刺激对步行和姿势控制中“人与人的互动（HHI）”的影响，并为物理治疗和康复中的运动疗法建立证据。进行的目的是获得有助于设备开发的知识。在行走的不稳定阶段，例如开始、停止、改变方向和跨立，人们之间由于照度（视觉）、声音响度和方向（听觉）以及地板状况（体感）的差异而进行交互。在健康受试者中进行数据测量以确定效果，并正在进行具体评价指标的解释和可行性验证。此外，我们正在对指示受试者（患者）和检查者（物理治疗师等）之间的接触面积的影响的指标进行选择和分析，并进行引导刺激对转移运动期间受试者的姿势和平衡的影响。通过在躯干上安装加速度计，并引入从三维加速度分量中去除重力分量的方法，我们获得了一个指标，该指标不仅可以在垂直分量上进行比较，还可以在前后分量上进行实际测量值的比较成分。此外，为了分离和提取与生物波动和恢复相关的元素，我们正在进行加速度的频率分析，并验证澄清其特征的可能性。同时，基于三维运动分析和压力摇摆仪获得的数据，我们正在对质心（COM）和压力中心（COP）的协同控制指标进行分析。这些分析包括来自信息科学和机器学习的知识，并通过从重复执行动作时的稳定性和学习变化的角度进行分析，我们研究了与生物控制和学习相关的机制，它被定位为阐明两者之间相互作用的阶段。对临床实践做出贡献的人。