下肢装具ユーザーに対するフォローアップを支援するスマホアプリの開発と実用性の検討

支持下肢矫形器用户随访的智能手机应用程序的开发和实用性研究

基本信息

批准号：
22K12910
负责人：
春名弘一
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Hokkaido University of Science
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12910/
关键词：
下肢装具フォローアップスマホアプリ

项目摘要

脳卒中患者の歩行機能を補う目的で，下肢装具の活用が推奨されている．一方で，下肢装具ユーザーに対するフォローアップ体制の不備が指摘され，「装具難民問題」と呼ばれている．装具難民問題の背景には制度上の障壁が存在し，現制度では装具の定期的な点検・整備が義務化されていない．さらに，介護保険制度では装具に関わる専門職種（義肢装具士，医師，療法士）が揃って提供できるサービスがない．そのため，人材豊富な都市部も含めた全国的な課題となっている．本研究では，下肢装具ユーザーに対するフォローアップを支援するために，専門家の支援がなくても，装具ユーザー自身が装具の異常を検知し，フォローアップの指針となる情報を専門職機関と共有するシステムを開発し，妥当性と実用性を評価することを目的とする．2022年度では，装具不適合による歩容変化の特徴量を検出するシステムの構築に取り組んだ。スマホカメラで撮影した歩行動画から，AIを活用した動作解析処理を行い，装具不適合による歩容変化の特徴量（歩行速度，歩幅の左右対称性，体幹前傾角度）を検出する歩行評価アルゴリズムを開発し，計算量と計測精度を評価した．新型コロナウイルスの影響で、特に片麻痺患者などの協力を得て実験することが難しく、健常者を対象とした予備実験に留まっている。結果としては、歩幅等の歩行パラメータを十分な精度で検出することは現段階では難しく目標値には達していない。

建议使用下肢矫形器来补充中风患者的步行功能。另一方面，下肢矫形器使用者追踪系统的缺陷也被指出，这被称为“矫形器难民问题”。矫形器难民问题背后存在制度障碍，现行制度并不要求对矫形器进行定期检查和维护。此外，在长期护理保险制度下，无法由与矫形器相关的专业人员（假肢师、医生、治疗师）提供服务。结果，这已成为一个全国性问题，包括在人力资源丰富的城市地区。在本研究中，为了支持下肢矫形器使用者的随访，我们的目标是使矫形器使用者能够在没有专家帮助的情况下自行检测矫形器的异常情况，并与专业机构共享信息以指导随访。目的是开发一个系统并评估其有效性和实用性。在 2022 财年，我们致力于构建一个系统，用于检测由于矫形器不合适而导致的步态变化特征。我们开发了一种步态评估算法，利用基于人工智能的运动分析处理，从智能手机摄像头拍摄的步态视频中检测步态变化（步态速度、步长对称性、躯干前倾角度），并检测由于步态变化而导致的步态变化特征。我们开发了它并评估了它的计算复杂性和测量精度。由于新型冠状病毒的影响，在偏瘫者的配合下进行实验已经很困难，因此实验仅限于在健康人身上进行初步实验。因此，目前很难以足够的精度检测步幅等步行参数，尚未达到目标值。