研究Discovery Saga

【キーワード】脊髄損傷 / 歩行 / ニューロリハビリテーション / 歩行ロボット / ニューロモジュレーション (他7件)

【概要】本研究では、新たなニューロリハビリテーション戦略の科学的根拠を得るために、１）脊髄歩行神経回路の活性化、２）高次中枢参画の最大化、および３）訓練者の能力に応じてステッピングと前方移動のアシストを適応的に変調するロボットの開発、の個別研究課題を設定し、研究を進めた。その結果、１）に関しては、脊髄活性度の新しい評価法と経皮的電気刺激による多髄節反射を誘発する方法を確立することに成功した。２）に関しては...

【情報学】人間情報学：歩容／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【情報学】人間情報学：筋骨格モデル／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【キーワード】筋骨格モデル / 循環器系モデル / 神経制御モデル / シミュレーション / 順動力学 (他9件)

【概要】(1)従来より開発していた歩行運動生成モデルの高度化をはかり,歩容の安定化メカニズムの追加と,モデルに基づく高齢者の加齢に伴う歩行の不安定化の生体力学的要因の分析を行った.ベクトル場による歩容の安定化メカニズムは高次脳機能の学習的運動制御機構を模擬することができ,高齢者歩行では神経伝達特性に代表される運動の巧緻性低下に原因の一つがあると推察された.また,このようなシミュレーション研究の有用性につい...

【情報学】人間情報学：立位・歩行／歩行を含む研究件

【キーワード】筋骨格モデル / 循環器系モデル / 神経制御モデル / シミュレーション / 順動力学 (他9件)

【概要】(1)従来より開発していた歩行運動生成モデルの高度化をはかり,歩容の安定化メカニズムの追加と,モデルに基づく高齢者の加齢に伴う歩行の不安定化の生体力学的要因の分析を行った.ベクトル場による歩容の安定化メカニズムは高次脳機能の学習的運動制御機構を模擬することができ,高齢者歩行では神経伝達特性に代表される運動の巧緻性低下に原因の一つがあると推察された.また,このようなシミュレーション研究の有用性につい...

【情報学】人間情報学：循環器系モデル／歩行を含む研究件

【キーワード】筋骨格モデル / 循環器系モデル / 神経制御モデル / シミュレーション / 順動力学 (他9件)

【概要】(1)従来より開発していた歩行運動生成モデルの高度化をはかり,歩容の安定化メカニズムの追加と,モデルに基づく高齢者の加齢に伴う歩行の不安定化の生体力学的要因の分析を行った.ベクトル場による歩容の安定化メカニズムは高次脳機能の学習的運動制御機構を模擬することができ,高齢者歩行では神経伝達特性に代表される運動の巧緻性低下に原因の一つがあると推察された.また,このようなシミュレーション研究の有用性につい...

【情報学】人間情報学：順動力学／歩行を含む研究件

【キーワード】筋骨格モデル / 循環器系モデル / 神経制御モデル / シミュレーション / 順動力学 (他9件)

【概要】(1)従来より開発していた歩行運動生成モデルの高度化をはかり,歩容の安定化メカニズムの追加と,モデルに基づく高齢者の加齢に伴う歩行の不安定化の生体力学的要因の分析を行った.ベクトル場による歩容の安定化メカニズムは高次脳機能の学習的運動制御機構を模擬することができ,高齢者歩行では神経伝達特性に代表される運動の巧緻性低下に原因の一つがあると推察された.また,このようなシミュレーション研究の有用性につい...

【情報学】人間情報学：運動計測／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【情報学】人間情報学：神経制御モデル／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【キーワード】筋骨格モデル / 循環器系モデル / 神経制御モデル / シミュレーション / 順動力学 (他9件)

【概要】(1)従来より開発していた歩行運動生成モデルの高度化をはかり,歩容の安定化メカニズムの追加と,モデルに基づく高齢者の加齢に伴う歩行の不安定化の生体力学的要因の分析を行った.ベクトル場による歩容の安定化メカニズムは高次脳機能の学習的運動制御機構を模擬することができ,高齢者歩行では神経伝達特性に代表される運動の巧緻性低下に原因の一つがあると推察された.また,このようなシミュレーション研究の有用性につい...

【情報学】人間情報学：スパース表現／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：先読み／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：障害者補助／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：障碍者補助／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：全身動作／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：頑健性／歩行を含む研究件

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【情報学】人間情報学：運動メカニズム／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：運動指令生成／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：視認性／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、視覚障害者が移動中に起こした事故やヒヤリハット事例を収集し、その原因を分析し、対策案を検討した。階段・段差やエスカレーター・エレベーターの事故防止策として検証した「バリアフリー・マーク」は、全国の150基のエスカレーターに敷設され、視覚障害者の安全環境づくりに寄与することができた。また、ハイブリッド車等の音の静かな車が視覚障害者の移動に及ぼす影響に関する研究成果は、具体的な安全対策に寄...

【情報学】人間情報学：気分／歩行を含む研究件

❏姿勢及び歩法からみた身体と感情の心理行動学的研究(11610143)

【研究テーマ】教育・社会系心理学

【研究代表者】鈴木晶夫早稲田大学, 人間科学部, 教授 (80162999)

【研究期間】1999 - 2000

【キーワード】姿勢 / 歩法 / 身体 / 身体意識 / 気分 (他8件)

【概要】姿勢や歩法は、呼吸と同様に意識的側面と無意識的側面を持ち、特に後者は身体の健康状態、精神、感情の状態等を表現していると考えられる。そこで、姿勢の変化、歩行・歩法の変化はさまざまな精神の状態に影響を与える機能を持ち、姿勢や歩行が心のあり方と密接に関係していることを実験的に検討した。まず、姿勢、歩行の相互作用について、気分・意識性、身体意識を従属変数として検討した。6通りの歩き方と2通りの姿勢とを組...

【情報学】人間情報学：マン・マシン・インタラクション／歩行を含む研究件

【キーワード】感情 / 歩行 / バイオロジカルモーション / 動作 / マンマシンインタラクション (他6件)

【概要】本研究では、人間とロボットやエージェントなどの機械とのインタラクションを質的に向上させるため、相互に感情をコミュニケーションすることを目指した。従来から取り組まれているような、顔の表情や声の調子によって感情を扱う研究とは異なるアプローチとして、身体の動作に含まれる感情情報に焦点を当てた。具体的には、(1)ロボットやエージェントに人間の感情を推定させる、(2)ロボットやエージェントに感情を表現させる...

【情報学】人間情報学：下肢麻痺／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：協調構造／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【情報学】人間情報学：バイオロジカルモーション／歩行を含む研究件

【キーワード】感情 / 歩行 / バイオロジカルモーション / 動作 / マンマシンインタラクション (他6件)

【概要】本研究では、人間とロボットやエージェントなどの機械とのインタラクションを質的に向上させるため、相互に感情をコミュニケーションすることを目指した。従来から取り組まれているような、顔の表情や声の調子によって感情を扱う研究とは異なるアプローチとして、身体の動作に含まれる感情情報に焦点を当てた。具体的には、(1)ロボットやエージェントに人間の感情を推定させる、(2)ロボットやエージェントに感情を表現させる...

【情報学】人間情報学：パターン認識／歩行を含む研究件

【キーワード】感情 / 歩行 / バイオロジカルモーション / 動作 / マンマシンインタラクション (他6件)

【概要】本研究では、人間とロボットやエージェントなどの機械とのインタラクションを質的に向上させるため、相互に感情をコミュニケーションすることを目指した。従来から取り組まれているような、顔の表情や声の調子によって感情を扱う研究とは異なるアプローチとして、身体の動作に含まれる感情情報に焦点を当てた。具体的には、(1)ロボットやエージェントに人間の感情を推定させる、(2)ロボットやエージェントに感情を表現させる...

【情報学】人間情報学：動作／歩行を含む研究件

【キーワード】感情 / 歩行 / バイオロジカルモーション / 動作 / マンマシンインタラクション (他6件)

【概要】本研究では、人間とロボットやエージェントなどの機械とのインタラクションを質的に向上させるため、相互に感情をコミュニケーションすることを目指した。従来から取り組まれているような、顔の表情や声の調子によって感情を扱う研究とは異なるアプローチとして、身体の動作に含まれる感情情報に焦点を当てた。具体的には、(1)ロボットやエージェントに人間の感情を推定させる、(2)ロボットやエージェントに感情を表現させる...

【情報学】人間情報学：感覚間相互作用／歩行を含む研究件

【情報学】人間情報学：操作／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、自動車や車いすの運転行動にみられる横傾斜のない平坦走路での著しい片寄りや車間距離不定、不安定な移動行動に着目し、これらに共通した要因を明らかにすることと、その要因に関する能力を評価する手法を提案することを目的とした。具体的には、車線片寄りの評価と測定障害を調査するツールの開発をおこない、空間行為全般において視空間認知機能や空間構成機能などの測定および検討などをおこなってきた。さらに自動...

【情報学】人間情報学：身体錯覚／歩行を含む研究件

【情報学】人間情報学：メタバース／歩行を含む研究件

【情報学】人間情報学：重心動揺／歩行を含む研究件

【概要】本研究は上肢切断児への義手の導入により、発達や運動機能に有効であるかどうかを検討した。研究参加者は、その運動スキルが年齢とともに低下していることが明らかになった。そして幼少期からの義手の導入によって、運動スキルの低下を抑えることができれる可能性があり、今後の義手の上肢切断児への治療としての有効性を明らかにすることができた。 ...

【情報学】人間情報学：感情／歩行を含む研究件

【キーワード】感情 / 歩行 / バイオロジカルモーション / 動作 / マンマシンインタラクション (他6件)

【概要】本研究では、人間とロボットやエージェントなどの機械とのインタラクションを質的に向上させるため、相互に感情をコミュニケーションすることを目指した。従来から取り組まれているような、顔の表情や声の調子によって感情を扱う研究とは異なるアプローチとして、身体の動作に含まれる感情情報に焦点を当てた。具体的には、(1)ロボットやエージェントに人間の感情を推定させる、(2)ロボットやエージェントに感情を表現させる...

【情報学】情報学フロンティア：身体性／歩行を含む研究件

【概要】運動を行う際に、事前に行った動作による感覚情報及び動作の生成に関わった情報を、後の動作の生成に利用すると考えられ、この身体性に関わる作業記憶が重要な役割を持つであろうと推測される。本研究では、アルツハイマー病（AD）発症に伴う作業記憶の障害が歩行時の障害物回避動作に与える影響をAD発症に伴う神経病理学的変化との関係から明らかにするため、マウスを用いた新たな障害物回避歩行課題を構築した。3xTg ...

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【情報学】情報学フロンティア：制約／歩行を含む研究件

【概要】歩行の批評性と創造性の源泉は経路の自由にあると考えられる。まず、散歩や遊歩の自由を裏面から照らし出すため、経路があらかじめ定められた移動に焦点を絞って考察した。その結果、身体の移動を制限する〈実存的制約〉によって主体が出会っているのは〈未知なるもの〉であり、それこそが主体の世界理解や行動の決心において大きな役割を果たしていることが明らかとなった。また、グラックの都市論を「空き地」や「モニュメント」...

【情報学】情報学フロンティア：神経回路モデル／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【情報学】情報学フロンティア：バーチャル・リアリティ(VR) ／歩行を含む研究件

【情報学】情報学フロンティア：身体／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

❏姿勢及び歩法からみた身体と感情の心理行動学的研究(11610143)

【研究テーマ】教育・社会系心理学

【研究代表者】鈴木晶夫早稲田大学, 人間科学部, 教授 (80162999)

【研究期間】1999 - 2000

【キーワード】姿勢 / 歩法 / 身体 / 身体意識 / 気分 (他8件)

【概要】姿勢や歩法は、呼吸と同様に意識的側面と無意識的側面を持ち、特に後者は身体の健康状態、精神、感情の状態等を表現していると考えられる。そこで、姿勢の変化、歩行・歩法の変化はさまざまな精神の状態に影響を与える機能を持ち、姿勢や歩行が心のあり方と密接に関係していることを実験的に検討した。まず、姿勢、歩行の相互作用について、気分・意識性、身体意識を従属変数として検討した。6通りの歩き方と2通りの姿勢とを組...

【情報学】情報学フロンティア：ネットワーク解析／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【複合領域】科学教育・教育工学：特別支援教育／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、視覚障害者が移動中に起こした事故やヒヤリハット事例を収集し、その原因を分析し、対策案を検討した。階段・段差やエスカレーター・エレベーターの事故防止策として検証した「バリアフリー・マーク」は、全国の150基のエスカレーターに敷設され、視覚障害者の安全環境づくりに寄与することができた。また、ハイブリッド車等の音の静かな車が視覚障害者の移動に及ぼす影響に関する研究成果は、具体的な安全対策に寄...

【複合領域】科学社会学・科学技術史：事故／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、視覚障害者が移動中に起こした事故やヒヤリハット事例を収集し、その原因を分析し、対策案を検討した。階段・段差やエスカレーター・エレベーターの事故防止策として検証した「バリアフリー・マーク」は、全国の150基のエスカレーターに敷設され、視覚障害者の安全環境づくりに寄与することができた。また、ハイブリッド車等の音の静かな車が視覚障害者の移動に及ぼす影響に関する研究成果は、具体的な安全対策に寄...

【複合領域】科学社会学・科学技術史：大学／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、視覚障害者が移動中に起こした事故やヒヤリハット事例を収集し、その原因を分析し、対策案を検討した。階段・段差やエスカレーター・エレベーターの事故防止策として検証した「バリアフリー・マーク」は、全国の150基のエスカレーターに敷設され、視覚障害者の安全環境づくりに寄与することができた。また、ハイブリッド車等の音の静かな車が視覚障害者の移動に及ぼす影響に関する研究成果は、具体的な安全対策に寄...

【複合領域】健康・スポーツ科学：シナジー／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：3xTg マウス／歩行を含む研究件

【概要】運動を行う際に、事前に行った動作による感覚情報及び動作の生成に関わった情報を、後の動作の生成に利用すると考えられ、この身体性に関わる作業記憶が重要な役割を持つであろうと推測される。本研究では、アルツハイマー病（AD）発症に伴う作業記憶の障害が歩行時の障害物回避動作に与える影響をAD発症に伴う神経病理学的変化との関係から明らかにするため、マウスを用いた新たな障害物回避歩行課題を構築した。3xTg ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：位相調節／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【複合領域】健康・スポーツ科学：感覚情報／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【複合領域】健康・スポーツ科学：障害物回避動作／歩行を含む研究件

【概要】運動を行う際に、事前に行った動作による感覚情報及び動作の生成に関わった情報を、後の動作の生成に利用すると考えられ、この身体性に関わる作業記憶が重要な役割を持つであろうと推測される。本研究では、アルツハイマー病（AD）発症に伴う作業記憶の障害が歩行時の障害物回避動作に与える影響をAD発症に伴う神経病理学的変化との関係から明らかにするため、マウスを用いた新たな障害物回避歩行課題を構築した。3xTg ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：障害物回避歩行／歩行を含む研究件

【概要】運動を行う際に、事前に行った動作による感覚情報及び動作の生成に関わった情報を、後の動作の生成に利用すると考えられ、この身体性に関わる作業記憶が重要な役割を持つであろうと推測される。本研究では、アルツハイマー病（AD）発症に伴う作業記憶の障害が歩行時の障害物回避動作に与える影響をAD発症に伴う神経病理学的変化との関係から明らかにするため、マウスを用いた新たな障害物回避歩行課題を構築した。3xTg ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：関節間シナジー／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：股関節／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【複合領域】健康・スポーツ科学：UCM解析／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：筋活動水準／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【複合領域】健康・スポーツ科学：スプリットベルトトレッドミル／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

【複合領域】健康・スポーツ科学：乳酸性作業閾値／歩行を含む研究件

❏歩行時と走行時における乳酸を中心とする代謝応答の差についての研究(06780058)

【研究代表者】八田秀雄東京大学, 教養学部, 助手 (60208535)

【キーワード】歩行 / 走行 / 血中乳酸濃度 / 乳酸性作業閾値 / トレッドミル

【概要】日本代表として国際試合の経験のある選手を中心として、競歩という運動の特性が、走行とは異なるのかあるいはほどんど差がないのかについて検討した。以下の結果が得られた。・競歩によるトレッドミル走行は十分可能であり、選手も特に違和感なく測定を行うとこができた。ただしレーススペースに近い早い速度では1%程度の弱い傾斜をつけたないと滑らかな歩行が行えない。この傾斜が測定に及ぼす影響については確定できなかった...

【複合領域】健康・スポーツ科学：中高年／歩行を含む研究件

❏中高年者の歩行能力を維持するための筋力・動作研究とその活用(07558137)

【研究代表者】深代千之東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (50181235)

【研究期間】1995 - 1996

【キーワード】中高年 / 歩行 / トレーニング / コンピュータ通信

【概要】通常、年齢とともに筋力の減少や筋萎縮が生じる。これは、中高年者における歩行能力の低下によると考えられる。しかしながら、加齢に伴う体力低下が歩行能力に反映する、あるいは逆に歩行能力の低下が運動不足を引き起こし高齢者の体力低下に結びつく、という「体力と歩行能力の因果関係」(金子1995)は、明らかになっているわけではない。本研究の目的は、中高年者男女を対象に体幹と下肢のレジスタンストレーニングを行った...

【複合領域】健康・スポーツ科学：床反力／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【複合領域】健康・スポーツ科学：血中乳酸濃度／歩行を含む研究件

❏歩行時と走行時における乳酸を中心とする代謝応答の差についての研究(06780058)

【研究代表者】八田秀雄東京大学, 教養学部, 助手 (60208535)

【キーワード】歩行 / 走行 / 血中乳酸濃度 / 乳酸性作業閾値 / トレッドミル

【概要】日本代表として国際試合の経験のある選手を中心として、競歩という運動の特性が、走行とは異なるのかあるいはほどんど差がないのかについて検討した。以下の結果が得られた。・競歩によるトレッドミル走行は十分可能であり、選手も特に違和感なく測定を行うとこができた。ただしレーススペースに近い早い速度では1%程度の弱い傾斜をつけたないと滑らかな歩行が行えない。この傾斜が測定に及ぼす影響については確定できなかった...

【複合領域】健康・スポーツ科学：脳深部／歩行を含む研究件

【概要】本研究の目的はヒト二足立位歩行の制御における中脳・視床などの脳深部領域の役割を最新の脳波計測・解析技術を組み合わせ解明することである。近年、高密度脳波測定とMRI(Magnetic Resonance Imaging)画像に基づく被験者ごとの詳細な脳モデルを組み合わせた手法により、脳深部電気活動を非侵襲的に測ることが可能と証明された。さらに、不可能と考えられていた歩行時の脳波測定も革新的手法に...

【複合領域】健康・スポーツ科学：走行／歩行を含む研究件

❏ヒトの歩行と走行を区別する行動科学的決定要因の同定(16K16515)

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】小川哲也東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (60586460)

【キーワード】運動学習 / ロコモーション / 歩行 / 走行

【概要】ヒトの歩行と走行は通常、各々で獲得したトレーニング効果を共有しないが、これを決定づける行動科学的要因を同定し、今後、効果の共有を可能とする条件介入の可能性を検討した。分離型トレッドミル上において、歩行の学習では足の接地に伴う力調節が重要な役割を担い、離地時の後方へと蹴る力調節はほとんど影響しなかった。一方、走行では接地と離地の力調節がともに学習に関係した。ただ歩行時でも、後方から体幹部分を水平方向...

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：誤差情報／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

【複合領域】健康・スポーツ科学：身体活動／歩行を含む研究件

【概要】本研究の第一の目的は、大規模集団の長期間に渡る歩数記録データを用いて、都市環境における歩行の促進・阻害要因とその影響を明らかにすることである。2020年度（および繰越期間）も過年度に引き続き、地域の事情に精通する横浜市職員（健康福祉局、道路局）と意見交換しながら、横浜市「よこはまウォーキングポイント事業」のデータを用いた研究を行い６篇の査読論文を発表した（累計９篇）。例えば、横浜市が整備した遊歩道...

【概要】自宅近隣の環境が人々の身体活動、健康に影響を与える要因として注目されている。本研究では高齢者1921名(65-74歳)を対象に質問紙による横断調査を実施し、環境要因と身体活動・外出・社会参加との関連を検討した。その結果、歩行時間と環境要因(運動場所へのアクセス、社会的環境、景観など)との間に関連が認められた。関連のパターンは身体活動の種類、性別によっても特徴的であり、一般成人を対象としたこれまでの...

【複合領域】健康・スポーツ科学：下オリーブ核／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

【複合領域】健康・スポーツ科学：H反射／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【複合領域】健康・スポーツ科学：コンピュータ通信／歩行を含む研究件

❏中高年者の歩行能力を維持するための筋力・動作研究とその活用(07558137)

【研究代表者】深代千之東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (50181235)

【研究期間】1995 - 1996

【キーワード】中高年 / 歩行 / トレーニング / コンピュータ通信

【概要】通常、年齢とともに筋力の減少や筋萎縮が生じる。これは、中高年者における歩行能力の低下によると考えられる。しかしながら、加齢に伴う体力低下が歩行能力に反映する、あるいは逆に歩行能力の低下が運動不足を引き起こし高齢者の体力低下に結びつく、という「体力と歩行能力の因果関係」(金子1995)は、明らかになっているわけではない。本研究の目的は、中高年者男女を対象に体幹と下肢のレジスタンストレーニングを行った...

【複合領域】デザイン学：支援技術(assistive technologies) ／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【複合領域】デザイン学：デザイン／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【複合領域】文化財科学・博物館学：復元／歩行を含む研究件

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【複合領域】文化財科学・博物館学：地理情報システム(GIS) ／歩行を含む研究件

【概要】自宅近隣の環境が人々の身体活動、健康に影響を与える要因として注目されている。本研究では高齢者1921名(65-74歳)を対象に質問紙による横断調査を実施し、環境要因と身体活動・外出・社会参加との関連を検討した。その結果、歩行時間と環境要因(運動場所へのアクセス、社会的環境、景観など)との間に関連が認められた。関連のパターンは身体活動の種類、性別によっても特徴的であり、一般成人を対象としたこれまでの...

【複合領域】生活科学：高齢者居住／歩行を含む研究件

【概要】家庭内で高齢者を見守るロボットを設計・製作した。従来のものより小さく、動作音をごく小さいものとした。居住者を追従し歩行速度やひざ関節角度など、居住者の健康に直結する情報を獲得する手法を提案した。ロボットの見守りニーズはコミュニケーション、セキュリティ、生活サポートの3点にあることをヒアリングから確認した。また、感性評価実験から、必要な空間の広さ、ロボットの種類、機能、表情など、高齢者とロボットが...

【複合領域】生活科学：独居／歩行を含む研究件

【概要】家庭内で高齢者を見守るロボットを設計・製作した。従来のものより小さく、動作音をごく小さいものとした。居住者を追従し歩行速度やひざ関節角度など、居住者の健康に直結する情報を獲得する手法を提案した。ロボットの見守りニーズはコミュニケーション、セキュリティ、生活サポートの3点にあることをヒアリングから確認した。また、感性評価実験から、必要な空間の広さ、ロボットの種類、機能、表情など、高齢者とロボットが...

【複合領域】生活科学：空間評価／歩行を含む研究件

【複合領域】生活科学：福祉住環境／歩行を含む研究件

【複合領域】生活科学：見守り／歩行を含む研究件

【概要】家庭内で高齢者を見守るロボットを設計・製作した。従来のものより小さく、動作音をごく小さいものとした。居住者を追従し歩行速度やひざ関節角度など、居住者の健康に直結する情報を獲得する手法を提案した。ロボットの見守りニーズはコミュニケーション、セキュリティ、生活サポートの3点にあることをヒアリングから確認した。また、感性評価実験から、必要な空間の広さ、ロボットの種類、機能、表情など、高齢者とロボットが...

【複合領域】生活科学：居住空間／歩行を含む研究件

【複合領域】子ども学：運動／歩行を含む研究件

【概要】自宅近隣の環境が人々の身体活動、健康に影響を与える要因として注目されている。本研究では高齢者1921名(65-74歳)を対象に質問紙による横断調査を実施し、環境要因と身体活動・外出・社会参加との関連を検討した。その結果、歩行時間と環境要因(運動場所へのアクセス、社会的環境、景観など)との間に関連が認められた。関連のパターンは身体活動の種類、性別によっても特徴的であり、一般成人を対象としたこれまでの...

【数物系科学】物理学：非対称性／歩行を含む研究件

❏「運動学習」を基盤とした脳卒中片麻痺後の歩行訓練プログラムの開発(23700658)

【研究代表者】小川哲也国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所運動機能系障害研究部, 流動研究員 (60586460)

【キーワード】歩行 / リハビリテーション / 学習 / 非対称性 / 脳卒中

【概要】脳卒中罹患後に生じる左右非対称な歩行パターンの改善に注目し、中枢神経系に生じる学習を基盤として、いかに対称性を操作的に調節できるか検討した。特殊な力学的環境の利用により、通常では左右対称な運動パターンを呈する健常者の歩行や走行を、操作的に、左右非対称な運動パターンへと導くことができた。とりわけ、本研究ではカの左右差に着目し、左右非対称な力発揮に導くことに成功した。将来的には、同様のプロトコルを片麻...

【数物系科学】物理学：コヒーレンス／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【数物系科学】物理学：揺らぎ／歩行を含む研究件

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター, 研究所, 室長 (90360677)

【概要】人間の二足歩行は常に高い重心位置を動的に保持する必要があり、四肢の周期運動の制御だけでなく転倒を防ぐための適切な姿勢制御が必要となる。これらの制御が人間の歩行時にどの程度関連しあっているのか、あるいはどの程度独立なのかに関しては未だ不明である。本研究ではこの問題にアプローチするための第一歩として、歩行の動揺特性をとり上げる。従来、歩行の動揺特性は、歩行周期のゆらぎ解析から評価されることが多かった。...

【数物系科学】物理学：左右分離型トレッドミル／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【数物系科学】地球惑星科学：ウェーブレット／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【数物系科学】地球惑星科学：デスモスチルス／歩行を含む研究件

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【数物系科学】地球惑星科学：比較解剖／歩行を含む研究件

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【数物系科学】地球惑星科学：重力／歩行を含む研究件

【概要】健康長寿の時代において機能性疾患の病態解明は重要性が高くなっている。人体の機能は臥位でCTやMRIを用いて4次元解析が可能になっている。嚥下、排尿、運動の３つの機能は立位・座位でないと評価が難しい。初年度は、この３つの機能評価の為の検査法を確立することを目標とした。嚥下は、座位撮影用の椅子が必要で、その設計を完了した。撮影法は、半座位を参考に3.3秒の連続スキャンで合図と共に撮影開始することで、...

【数物系科学】地球惑星科学：古生物学／歩行を含む研究件

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【数物系科学】地球惑星科学：変形／歩行を含む研究件

【概要】本研究全体の目的は、2方向低電圧X線透視イメージング技術を新たに開発し、ヒトが実際に歩いている時の足底腱膜の3次元変形動態を明らかにすることであった。パラメータ最適化の過程において、当初の想定に反し、X線透視装置による低線量撮影は管球の負担増により、画像歪みと装置の寿命短縮をもたらす事が判明した。装置の製造元には低線量撮影の事例がなく、事前に想定できなかった。韓国の装置利用をバックアップとしていた...

【生物学】基礎生物学：歩行運動／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、マウス新生仔から腰髄1髄節を摘出した組織標本の運動ニューロン群に、それぞれの個体の後肢の実際の歩行と類似した活動パターンをもつリズム活動誘発できることを見出した。これによりリズムを形成するモジュールが脊髄1髄節内に局在していることが示唆された。また、単一運動ニューロンから記録された膜電位の変化を元に、歩行運動の際のシナプス入力を推定する方法を開発した。これにより、歩行運動の際には、それ...

【生物学】人類学：回旋／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【生物学】人類学：Morpho physiology ／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【生物学】人類学：重心高／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【生物学】人類学：レッグ・ヒール・アラインメント／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【生物学】人類学：形態と機能／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【生物学】人類学：ロコモーション／歩行を含む研究件

❏ヒトの歩行と走行を区別する行動科学的決定要因の同定(16K16515)

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】小川哲也東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (60586460)

【キーワード】運動学習 / ロコモーション / 歩行 / 走行

【概要】ヒトの歩行と走行は通常、各々で獲得したトレーニング効果を共有しないが、これを決定づける行動科学的要因を同定し、今後、効果の共有を可能とする条件介入の可能性を検討した。分離型トレッドミル上において、歩行の学習では足の接地に伴う力調節が重要な役割を担い、離地時の後方へと蹴る力調節はほとんど影響しなかった。一方、走行では接地と離地の力調節がともに学習に関係した。ただ歩行時でも、後方から体幹部分を水平方向...

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【生物学】人類学：系統発達／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【生物学】人類学：二足歩行／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【生物学】人類学：霊長類／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【生物学】人類学：前額面／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【生物学】人類学：歩行能／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【生物学】人類学：歩調／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【生物学】人類学：関節角度／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【生物学】人類学：個体発達／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【生物学】人類学：足底圧分布／歩行を含む研究件

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【生物学】人類学：機能形態／歩行を含む研究件

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【生物学】人類学：進化／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【生物学】人類学：退行性変化／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【生物学】人類学：成熟／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【工学】機械工学：予期的姿勢調節／歩行を含む研究件

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

【工学】機械工学：筋骨格・神経機構／歩行を含む研究件

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【工学】機械工学：動力学シミュレーション／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【工学】機械工学：起立動作／歩行を含む研究件

【キーワード】運動メカニズム / 全身動作 / 協調構造 / シナジー / スパース表現 (他13件)

【概要】本研究では,ヒトの身体動作の協調構造を抽出してヒトの動作を先読みする手法を開発し,それを下肢麻痺患者の運動補助システムの制御に応用した.本研究の主たる成果は,(1)UCM解析をはじめとする種々の手法を用いて課題遂行中の身体動作の協調構造を明らかにしたこと,(2)主動作に先行する身体パーツの動きから主動作の内容とタイミングを予測する手法を構成したこと,(3)患者身体各部の動きから患者の意図する歩行パ...

【工学】機械工学：踏破性／歩行を含む研究件

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【工学】機械工学：踏破性・頑健性／歩行を含む研究件

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【工学】機械工学：自律神経系／歩行を含む研究件

❏運動スキルの長期的記憶の神経機構の解明(12780018)

【研究代表者】柳原大豊橋技術科学大学, 体育・保健センター, 助教授 (90252725)

【研究期間】2000 - 2001

【キーワード】小脳 / 代謝型グルタミン酸受容体 / 自律神経系 / マウス / 歩行 (他6件)

【概要】自転車の乗り方や水泳の動作といった運動スキルの記憶は、ニューロンからニューロンへの情報伝達の場であるシナプスの可塑性を基礎過程としていると考えられている。現在までに、中枢神経系において運動スキルの記憶に重要な役割を果たしている場所としては小脳があり、実際に歩行の適応制御や前庭動眼反射の適応制御に小脳長期抑圧が重要な役割を果たしていることが証明されている。ところで、小脳は歩行や眼球運動などの体性運動...

【工学】プロセス・化学工学：速度／歩行を含む研究件

【概要】歩行の批評性と創造性の源泉は経路の自由にあると考えられる。まず、散歩や遊歩の自由を裏面から照らし出すため、経路があらかじめ定められた移動に焦点を絞って考察した。その結果、身体の移動を制限する〈実存的制約〉によって主体が出会っているのは〈未知なるもの〉であり、それこそが主体の世界理解や行動の決心において大きな役割を果たしていることが明らかとなった。また、グラックの都市論を「空き地」や「モニュメント」...

【概要】本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。 1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た...

【工学】電気電子工学：筋音／歩行を含む研究件

【概要】歩行中の筋の粘弾性を推定するための計測・解析システムを構築した．トレッドミルを歩行しているときに，脛とふくらはぎの筋に電気刺激を与えて，皮膚表面の振動（筋音）を計測した．この信号から歩行による振動と，随意筋音を取り除いて，誘発筋音のみを抽出した．電気刺激を入力とし，誘発筋音を出力とするシステムを仮定し，システム同定法を適用して，伝達関数を求めた．伝達関数から，筋のスティフネス（弾性）と粘性を推定し...

❏筋音によるヒトの運動時における粘弾性調節機構の解明(24560530)

【研究代表者】内山孝憲慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50243324)

【キーワード】筋音 / 粘弾性 / システム同定 / 歩行

【概要】自転車こぎ運動と歩行を対象として，運動時の誘発筋音を計測するシステムを構築した．自転車こぎ運動では，ペダルを踏み込むときの大腿の筋を電気刺激したときの誘発筋音から，筋の弾性係数を推定した．弾性係数は，自転車こぎ運動の負荷の大きさに対して線形に変化することを明らかにした．歩行では，踵接地時に下腿の脛の筋を電気刺激したときの誘発筋音から弾性係数を推定する方法を新たに開発した．また踵接地時には椅子に座っ...

【工学】電気電子工学：前脛骨筋／歩行を含む研究件

【概要】歩行中の筋の粘弾性を推定するための計測・解析システムを構築した．トレッドミルを歩行しているときに，脛とふくらはぎの筋に電気刺激を与えて，皮膚表面の振動（筋音）を計測した．この信号から歩行による振動と，随意筋音を取り除いて，誘発筋音のみを抽出した．電気刺激を入力とし，誘発筋音を出力とするシステムを仮定し，システム同定法を適用して，伝達関数を求めた．伝達関数から，筋のスティフネス（弾性）と粘性を推定し...

【工学】建築学：ロービジョン／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、視覚障害者が移動中に起こした事故やヒヤリハット事例を収集し、その原因を分析し、対策案を検討した。階段・段差やエスカレーター・エレベーターの事故防止策として検証した「バリアフリー・マーク」は、全国の150基のエスカレーターに敷設され、視覚障害者の安全環境づくりに寄与することができた。また、ハイブリッド車等の音の静かな車が視覚障害者の移動に及ぼす影響に関する研究成果は、具体的な安全対策に寄...

【工学】建築学：受振装置／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作により発生する床振動の妥当かつ再現性の高い測定方法を確立するうえで必要な、動作時に発生する床振動を再現できる代替加振装置の開発を目的とした本研究の、今年度における実施結果は以下の通りである。なお今年度は、床振動を発生させる各種動作のうち、最も一般的な歩行動作を対象に研究を実施した。 1.人間が歩行動作時に床に与える荷重を測定できる荷重測定装置を製作して、種々の条件(被験者の性・体重,履物...

【工学】建築学：床振動／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作時に発生する床振動は、居住性の観点から重要な性能のひとつである。研究代表者らは、これまでに、床振動を居住者が足部,臀部などでの触覚を介して直接感じる場合を対象とした研究を行い、妥当な評価方法を確立した。さらに、確立した評価方法を実在住宅床に適用し、床振動と苦情発生の有無との関係に関するデータを蓄積したが、その結果、床振動は十分小さいにもかかわらず、人間の動作時に発生する建具,家具,食器な...

【概要】本研究は、歩行など建築物内での人間の動作により発生する、照明器具,視覚情報機器の揺れや、家具,建具から発生するがたつき音など、視覚,聴覚を通じて感じられる床振動の評価方法を確立するとともに、研究代表者らが確立した足,腰などでの触覚を通じて感じられる床振動の評価方法とあわせて、触覚,視覚,聴覚を複合した総合的な床振動の評価方法を確立することを目的として実施した。平成11年度は、平成10年度に設定した...

【概要】人間の動作により発生する床振動の妥当かつ再現性の高い測定方法を確立するうえで必要な、動作時に発生する床振動を再現できる代替加振装置の開発を目的とした本研究の、今年度における実施結果は以下の通りである。なお今年度は、床振動を発生させる各種動作のうち、最も一般的な歩行動作を対象に研究を実施した。 1.人間が歩行動作時に床に与える荷重を測定できる荷重測定装置を製作して、種々の条件(被験者の性・体重,履物...

【工学】建築学：がたつき音／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作時に発生する床振動は、居住性の観点から重要な性能のひとつである。研究代表者らは、これまでに、床振動を居住者が足部,臀部などでの触覚を介して直接感じる場合を対象とした研究を行い、妥当な評価方法を確立した。さらに、確立した評価方法を実在住宅床に適用し、床振動と苦情発生の有無との関係に関するデータを蓄積したが、その結果、床振動は十分小さいにもかかわらず、人間の動作時に発生する建具,家具,食器な...

【工学】建築学：測定方法／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作により発生する床振動の妥当かつ再現性の高い測定方法を確立するうえで必要な、動作時に発生する床振動を再現できる代替加振装置の開発を目的とした本研究の、今年度における実施結果は以下の通りである。なお今年度は、床振動を発生させる各種動作のうち、最も一般的な歩行動作を対象に研究を実施した。 1.人間が歩行動作時に床に与える荷重を測定できる荷重測定装置を製作して、種々の条件(被験者の性・体重,履物...

【工学】建築学：人間の動作／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作時に発生する床振動は、居住性の観点から重要な性能のひとつである。研究代表者らは、これまでに、床振動を居住者が足部,臀部などでの触覚を介して直接感じる場合を対象とした研究を行い、妥当な評価方法を確立した。さらに、確立した評価方法を実在住宅床に適用し、床振動と苦情発生の有無との関係に関するデータを蓄積したが、その結果、床振動は十分小さいにもかかわらず、人間の動作時に発生する建具,家具,食器な...

【概要】本研究は、歩行など建築物内での人間の動作により発生する、照明器具,視覚情報機器の揺れや、家具,建具から発生するがたつき音など、視覚,聴覚を通じて感じられる床振動の評価方法を確立するとともに、研究代表者らが確立した足,腰などでの触覚を通じて感じられる床振動の評価方法とあわせて、触覚,視覚,聴覚を複合した総合的な床振動の評価方法を確立することを目的として実施した。平成11年度は、平成10年度に設定した...

【工学】建築学：居住性／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作時に発生する床振動は、居住性の観点から重要な性能のひとつである。研究代表者らは、これまでに、床振動を居住者が足部,臀部などでの触覚を介して直接感じる場合を対象とした研究を行い、妥当な評価方法を確立した。さらに、確立した評価方法を実在住宅床に適用し、床振動と苦情発生の有無との関係に関するデータを蓄積したが、その結果、床振動は十分小さいにもかかわらず、人間の動作時に発生する建具,家具,食器な...

【概要】本研究は、歩行など建築物内での人間の動作により発生する、照明器具,視覚情報機器の揺れや、家具,建具から発生するがたつき音など、視覚,聴覚を通じて感じられる床振動の評価方法を確立するとともに、研究代表者らが確立した足,腰などでの触覚を通じて感じられる床振動の評価方法とあわせて、触覚,視覚,聴覚を複合した総合的な床振動の評価方法を確立することを目的として実施した。平成11年度は、平成10年度に設定した...

【概要】人間の動作により発生する床振動の妥当かつ再現性の高い測定方法を確立するうえで必要な、動作時に発生する床振動を再現できる代替加振装置の開発を目的とした本研究の、今年度における実施結果は以下の通りである。なお今年度は、床振動を発生させる各種動作のうち、最も一般的な歩行動作を対象に研究を実施した。 1.人間が歩行動作時に床に与える荷重を測定できる荷重測定装置を製作して、種々の条件(被験者の性・体重,履物...

【工学】建築学：加振装置／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作により発生する床振動の妥当かつ再現性の高い測定方法を確立するうえで必要な、動作時に発生する床振動を再現できる代替加振装置の開発を目的とした本研究の、今年度における実施結果は以下の通りである。なお今年度は、床振動を発生させる各種動作のうち、最も一般的な歩行動作を対象に研究を実施した。 1.人間が歩行動作時に床に与える荷重を測定できる荷重測定装置を製作して、種々の条件(被験者の性・体重,履物...

【工学】建築学：評価方法／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、歩行など建築物内での人間の動作により発生する、照明器具,視覚情報機器の揺れや、家具,建具から発生するがたつき音など、視覚,聴覚を通じて感じられる床振動の評価方法を確立するとともに、研究代表者らが確立した足,腰などでの触覚を通じて感じられる床振動の評価方法とあわせて、触覚,視覚,聴覚を複合した総合的な床振動の評価方法を確立することを目的として実施した。平成11年度は、平成10年度に設定した...

【概要】人間の動作により発生する床振動の妥当かつ再現性の高い測定方法を確立するうえで必要な、動作時に発生する床振動を再現できる代替加振装置の開発を目的とした本研究の、今年度における実施結果は以下の通りである。なお今年度は、床振動を発生させる各種動作のうち、最も一般的な歩行動作を対象に研究を実施した。 1.人間が歩行動作時に床に与える荷重を測定できる荷重測定装置を製作して、種々の条件(被験者の性・体重,履物...

【工学】建築学：歴史的建造物／歩行を含む研究件

【概要】歩行の批評性と創造性の源泉は経路の自由にあると考えられる。まず、散歩や遊歩の自由を裏面から照らし出すため、経路があらかじめ定められた移動に焦点を絞って考察した。その結果、身体の移動を制限する〈実存的制約〉によって主体が出会っているのは〈未知なるもの〉であり、それこそが主体の世界理解や行動の決心において大きな役割を果たしていることが明らかとなった。また、グラックの都市論を「空き地」や「モニュメント」...

【工学】建築学：立ち上がり／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【工学】建築学：空き地／歩行を含む研究件

【概要】歩行の批評性と創造性の源泉は経路の自由にあると考えられる。まず、散歩や遊歩の自由を裏面から照らし出すため、経路があらかじめ定められた移動に焦点を絞って考察した。その結果、身体の移動を制限する〈実存的制約〉によって主体が出会っているのは〈未知なるもの〉であり、それこそが主体の世界理解や行動の決心において大きな役割を果たしていることが明らかとなった。また、グラックの都市論を「空き地」や「モニュメント」...

【工学】建築学：負荷／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【工学】建築学：住宅／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【概要】人間の動作時に発生する床振動は、居住性の観点から重要な性能のひとつである。研究代表者らは、これまでに、床振動を居住者が足部,臀部などでの触覚を介して直接感じる場合を対象とした研究を行い、妥当な評価方法を確立した。さらに、確立した評価方法を実在住宅床に適用し、床振動と苦情発生の有無との関係に関するデータを蓄積したが、その結果、床振動は十分小さいにもかかわらず、人間の動作時に発生する建具,家具,食器な...

【工学】建築学：腰部／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【工学】建築学：安全・安心／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、視覚障害者が移動中に起こした事故やヒヤリハット事例を収集し、その原因を分析し、対策案を検討した。階段・段差やエスカレーター・エレベーターの事故防止策として検証した「バリアフリー・マーク」は、全国の150基のエスカレーターに敷設され、視覚障害者の安全環境づくりに寄与することができた。また、ハイブリッド車等の音の静かな車が視覚障害者の移動に及ぼす影響に関する研究成果は、具体的な安全対策に寄...

【工学】建築学：ウォーカビリティ／歩行を含む研究件

【概要】本研究の第一の目的は、大規模集団の長期間に渡る歩数記録データを用いて、都市環境における歩行の促進・阻害要因とその影響を明らかにすることである。2020年度（および繰越期間）も過年度に引き続き、地域の事情に精通する横浜市職員（健康福祉局、道路局）と意見交換しながら、横浜市「よこはまウォーキングポイント事業」のデータを用いた研究を行い６篇の査読論文を発表した（累計９篇）。例えば、横浜市が整備した遊歩道...

【工学】建築学：関節モーメント／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【工学】建築学：公共空間／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【工学】建築学：音環境／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【工学】建築学：動作寸法／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【工学】土木工学：鉄道／歩行を含む研究件

【概要】歩行の批評性と創造性の源泉は経路の自由にあると考えられる。まず、散歩や遊歩の自由を裏面から照らし出すため、経路があらかじめ定められた移動に焦点を絞って考察した。その結果、身体の移動を制限する〈実存的制約〉によって主体が出会っているのは〈未知なるもの〉であり、それこそが主体の世界理解や行動の決心において大きな役割を果たしていることが明らかとなった。また、グラックの都市論を「空き地」や「モニュメント」...

【工学】土木工学：まちづくり／歩行を含む研究件

【概要】本研究の第一の目的は、大規模集団の長期間に渡る歩数記録データを用いて、都市環境における歩行の促進・阻害要因とその影響を明らかにすることである。2020年度（および繰越期間）も過年度に引き続き、地域の事情に精通する横浜市職員（健康福祉局、道路局）と意見交換しながら、横浜市「よこはまウォーキングポイント事業」のデータを用いた研究を行い６篇の査読論文を発表した（累計９篇）。例えば、横浜市が整備した遊歩道...

【工学】土木工学：都市環境／歩行を含む研究件

【概要】本研究の第一の目的は、大規模集団の長期間に渡る歩数記録データを用いて、都市環境における歩行の促進・阻害要因とその影響を明らかにすることである。2020年度（および繰越期間）も過年度に引き続き、地域の事情に精通する横浜市職員（健康福祉局、道路局）と意見交換しながら、横浜市「よこはまウォーキングポイント事業」のデータを用いた研究を行い６篇の査読論文を発表した（累計９篇）。例えば、横浜市が整備した遊歩道...

【工学】土木工学：力学モデル／歩行を含む研究件

【工学】総合工学：フィードバック／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【工学】総合工学：ロボット／歩行を含む研究件

【概要】家庭内で高齢者を見守るロボットを設計・製作した。従来のものより小さく、動作音をごく小さいものとした。居住者を追従し歩行速度やひざ関節角度など、居住者の健康に直結する情報を獲得する手法を提案した。ロボットの見守りニーズはコミュニケーション、セキュリティ、生活サポートの3点にあることをヒアリングから確認した。また、感性評価実験から、必要な空間の広さ、ロボットの種類、機能、表情など、高齢者とロボットが...

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【工学】総合工学：冗長自由度／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【工学】総合工学：片麻痺者／歩行を含む研究件

【概要】本研究では健常若年者、地域在住高齢者（高齢者)、脳血管障害片麻痺者（片麻痺者）を対象に様々なテンポに同調した歩行を行わせ、リズム形成および筋活動量の変化から歩行運動制御における相対タイミングの影響を明らかにしたうえ、片麻痺者を対象に相対的なタイミングの獲得による歩行能力の向上について検証した。その結果、若年者および高齢者では同一歩行形態では相対タイミングは不変であるが、片麻痺者にはそれぞれのテンポ...

【工学】総合工学：歩行介助／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【工学】総合工学：引き込み／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【工学】総合工学：運動制御／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

❏ヒト二足立位歩行の脊髄神経機構－ニューロリハビリテーションへの応用をめざして－(23300198)

【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】中澤公孝東京大学, 総合文化研究科, 教授 (90360677)

【キーワード】歩行 / 脊髄損傷 / リハビリテーション / 脊髄運動ニューロン / 脊髄 (他6件)

【概要】本研究の最終的な目的はヒトの二足立位歩行制御に関与する脊髄神経機構の構造と機能を解明することであった。この目的に近づくために、水中受動ステッピング実験、脊髄機能マップ実験、多髄節脊髄反射誘発実験、など多方面からの実験を行った。その結果、脊髄の歩行関連神経回路に対し、荷重に関連する体性感覚情報は促通性の影響があり、動きに関連する体性感覚情報は下肢筋群の脊髄反射全般に対し強い抑制作用があることが明ら...

【工学】総合工学：予測制御／歩行を含む研究件

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

【工学】総合工学：粘弾性／歩行を含む研究件

❏筋音によるヒトの運動時における粘弾性調節機構の解明(24560530)

【研究代表者】内山孝憲慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50243324)

【キーワード】筋音 / 粘弾性 / システム同定 / 歩行

【概要】自転車こぎ運動と歩行を対象として，運動時の誘発筋音を計測するシステムを構築した．自転車こぎ運動では，ペダルを踏み込むときの大腿の筋を電気刺激したときの誘発筋音から，筋の弾性係数を推定した．弾性係数は，自転車こぎ運動の負荷の大きさに対して線形に変化することを明らかにした．歩行では，踵接地時に下腿の脛の筋を電気刺激したときの誘発筋音から弾性係数を推定する方法を新たに開発した．また踵接地時には椅子に座っ...

【工学】総合工学：人体／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作により発生する床振動の妥当かつ再現性の高い測定方法を確立するうえで必要な、動作時に発生する床振動を再現できる代替加振装置の開発を目的とした本研究の、今年度における実施結果は以下の通りである。なお今年度は、床振動を発生させる各種動作のうち、最も一般的な歩行動作を対象に研究を実施した。 1.人間が歩行動作時に床に与える荷重を測定できる荷重測定装置を製作して、種々の条件(被験者の性・体重,履物...

【工学】総合工学：収納／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【工学】総合工学：姿勢制御／歩行を含む研究件

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター, 研究所, 室長 (90360677)

【概要】人間の二足歩行は常に高い重心位置を動的に保持する必要があり、四肢の周期運動の制御だけでなく転倒を防ぐための適切な姿勢制御が必要となる。これらの制御が人間の歩行時にどの程度関連しあっているのか、あるいはどの程度独立なのかに関しては未だ不明である。本研究ではこの問題にアプローチするための第一歩として、歩行の動揺特性をとり上げる。従来、歩行の動揺特性は、歩行周期のゆらぎ解析から評価されることが多かった。...

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター研究所, 運動機能系障害研究部, 室長 (90360677)

【概要】1.歩行時および立位時の身体重心揺らぎ:時間特性における関連性本研究では、1)身体重心加速度振幅の一歩毎の変動にみられる時間特性を明らかにすること、2)静止立位時にも同様の計測を行い、歩行および静止立位時の時間特性の関連の有無を明らかにすることを目的とした。実験には17名の健常若年被検者が参加し、床反力計内蔵型トレッドミル上で10分間の静止立位試技および歩行試技を行った。解析の結果、床反力から算...

【工学】総合工学：騒音／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【工学】総合工学：加速度／歩行を含む研究件

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター研究所, 運動機能系障害研究部, 室長 (90360677)

【概要】1.歩行時および立位時の身体重心揺らぎ:時間特性における関連性本研究では、1)身体重心加速度振幅の一歩毎の変動にみられる時間特性を明らかにすること、2)静止立位時にも同様の計測を行い、歩行および静止立位時の時間特性の関連の有無を明らかにすることを目的とした。実験には17名の健常若年被検者が参加し、床反力計内蔵型トレッドミル上で10分間の静止立位試技および歩行試技を行った。解析の結果、床反力から算...

【工学】総合工学：モデル予測制御／歩行を含む研究件

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

【工学】総合工学：システム同定／歩行を含む研究件

【概要】歩行中の筋の粘弾性を推定するための計測・解析システムを構築した．トレッドミルを歩行しているときに，脛とふくらはぎの筋に電気刺激を与えて，皮膚表面の振動（筋音）を計測した．この信号から歩行による振動と，随意筋音を取り除いて，誘発筋音のみを抽出した．電気刺激を入力とし，誘発筋音を出力とするシステムを仮定し，システム同定法を適用して，伝達関数を求めた．伝達関数から，筋のスティフネス（弾性）と粘性を推定し...

❏筋音によるヒトの運動時における粘弾性調節機構の解明(24560530)

【研究代表者】内山孝憲慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50243324)

【キーワード】筋音 / 粘弾性 / システム同定 / 歩行

【概要】自転車こぎ運動と歩行を対象として，運動時の誘発筋音を計測するシステムを構築した．自転車こぎ運動では，ペダルを踏み込むときの大腿の筋を電気刺激したときの誘発筋音から，筋の弾性係数を推定した．弾性係数は，自転車こぎ運動の負荷の大きさに対して線形に変化することを明らかにした．歩行では，踵接地時に下腿の脛の筋を電気刺激したときの誘発筋音から弾性係数を推定する方法を新たに開発した．また踵接地時には椅子に座っ...

【工学】総合工学：シミュレーション／歩行を含む研究件

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【キーワード】筋骨格モデル / 循環器系モデル / 神経制御モデル / シミュレーション / 順動力学 (他9件)

【概要】(1)従来より開発していた歩行運動生成モデルの高度化をはかり,歩容の安定化メカニズムの追加と,モデルに基づく高齢者の加齢に伴う歩行の不安定化の生体力学的要因の分析を行った.ベクトル場による歩容の安定化メカニズムは高次脳機能の学習的運動制御機構を模擬することができ,高齢者歩行では神経伝達特性に代表される運動の巧緻性低下に原因の一つがあると推察された.また,このようなシミュレーション研究の有用性につい...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：前立腺肥大／歩行を含む研究件

【概要】健康長寿の時代において機能性疾患の病態解明は重要性が高くなっている。人体の機能は臥位でCTやMRIを用いて4次元解析が可能になっている。嚥下、排尿、運動の３つの機能は立位・座位でないと評価が難しい。初年度は、この３つの機能評価の為の検査法を確立することを目標とした。嚥下は、座位撮影用の椅子が必要で、その設計を完了した。撮影法は、半座位を参考に3.3秒の連続スキャンで合図と共に撮影開始することで、...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：排尿／歩行を含む研究件

【概要】健康長寿の時代において機能性疾患の病態解明は重要性が高くなっている。人体の機能は臥位でCTやMRIを用いて4次元解析が可能になっている。嚥下、排尿、運動の３つの機能は立位・座位でないと評価が難しい。初年度は、この３つの機能評価の為の検査法を確立することを目標とした。嚥下は、座位撮影用の椅子が必要で、その設計を完了した。撮影法は、半座位を参考に3.3秒の連続スキャンで合図と共に撮影開始することで、...

【総合生物】神経科学：リズム形成回路／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、マウス新生仔から腰髄1髄節を摘出した組織標本の運動ニューロン群に、それぞれの個体の後肢の実際の歩行と類似した活動パターンをもつリズム活動誘発できることを見出した。これによりリズムを形成するモジュールが脊髄1髄節内に局在していることが示唆された。また、単一運動ニューロンから記録された膜電位の変化を元に、歩行運動の際のシナプス入力を推定する方法を開発した。これにより、歩行運動の際には、それ...

【総合生物】神経科学：最初期遺伝子／歩行を含む研究件

❏歩行運動の適応的制御における小脳長期抑圧の役割(07780743)

【研究テーマ】神経・筋肉生理学

【研究代表者】柳原大理化学研究所, 国際フロンティア研究システム・シナプス機構研究チーム, フロンティア研究員 (90252725)

【研究期間】1995

【キーワード】小脳 / 歩行 / 運動学習 / 最初期遺伝子

【概要】小脳は運動の適応的制御に重要な役割を果たしており、歩行においては時々刻々とした環境変化に応じて絶えず円滑な歩行が行なえるように四肢の動きの時・空間的制御を行なっていると考えられる。小脳プルキンエ細胞は平行線維と、下オリーブ核からの登上線維とを介してシナプス入力を受ける。この二つの入力が同期して起きた時、平行線維・プルキンエ細胞間のシナプス伝達の効率が長期間減弱される長期抑圧が生じ、これが運動学習の...

【総合生物】神経科学：小脳／歩行を含む研究件

❏中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野(0)

【キーワード】左右分離型ベルトトレッドミル

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【総合生物】神経科学：作業記憶／歩行を含む研究件

【概要】運動を行う際に、事前に行った動作による感覚情報及び動作の生成に関わった情報を、後の動作の生成に利用すると考えられ、この身体性に関わる作業記憶が重要な役割を持つであろうと推測される。本研究では、アルツハイマー病（AD）発症に伴う作業記憶の障害が歩行時の障害物回避動作に与える影響をAD発症に伴う神経病理学的変化との関係から明らかにするため、マウスを用いた新たな障害物回避歩行課題を構築した。3xTg ...

【総合生物】神経科学：登上線維／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

【農学】農芸化学：哺乳類／歩行を含む研究件

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【農学】生産環境農学：散歩／歩行を含む研究件

【概要】歩行の批評性と創造性の源泉は経路の自由にあると考えられる。まず、散歩や遊歩の自由を裏面から照らし出すため、経路があらかじめ定められた移動に焦点を絞って考察した。その結果、身体の移動を制限する〈実存的制約〉によって主体が出会っているのは〈未知なるもの〉であり、それこそが主体の世界理解や行動の決心において大きな役割を果たしていることが明らかとなった。また、グラックの都市論を「空き地」や「モニュメント」...

【農学】水圏応用科学：成長／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【医歯薬学】内科系臨床医学：代謝型グルタミン酸受容体／歩行を含む研究件

❏運動スキルの長期的記憶の神経機構の解明(12780018)

【研究代表者】柳原大豊橋技術科学大学, 体育・保健センター, 助教授 (90252725)

【研究期間】2000 - 2001

【キーワード】小脳 / 代謝型グルタミン酸受容体 / 自律神経系 / マウス / 歩行 (他6件)

【概要】自転車の乗り方や水泳の動作といった運動スキルの記憶は、ニューロンからニューロンへの情報伝達の場であるシナプスの可塑性を基礎過程としていると考えられている。現在までに、中枢神経系において運動スキルの記憶に重要な役割を果たしている場所としては小脳があり、実際に歩行の適応制御や前庭動眼反射の適応制御に小脳長期抑圧が重要な役割を果たしていることが証明されている。ところで、小脳は歩行や眼球運動などの体性運動...

【医歯薬学】外科系臨床医学：サル／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【医歯薬学】外科系臨床医学：ニホンサル／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【医歯薬学】外科系臨床医学：加齢変化／歩行を含む研究件

【概要】本研究はライフサイクルにおける歩行能の変化の過程をMorphophysiologyの立場から捉えようと考えた。ヒト歩行能の成熟過程について、中野は現生ヒトの関節運動域を化石人類と同等の範囲に制限する実験から系統発達的な成熟を検討した。また、熊倉らは足部の3次元的運動におけるヒトの歩行成熟過程の検討を行うとともに、この成績を他の霊長類の運動と比較した。山崎は、年齢による体型の変化に注目し、それぞれの...

【医歯薬学】外科系臨床医学：骨強度／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、転倒骨折リスク評価法の基盤を確立することを目的とした。転倒条件での骨折リスクをCT有限要素解析法にて調べた。また、骨強度、骨折形態、骨折部位をCT有限要素解析法にて評価し、力学試験結果と比較してCT有限要素解析法の精度を検証した。次に転倒の危険因子の探索を行うために、平衡機能評価・歩行解析・運動機能評価を行った。本研究により、転倒骨折リスクを統合評価する方法を確立する基礎的なデータが...

【医歯薬学】外科系臨床医学：骨折リスク／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、転倒骨折リスク評価法の基盤を確立することを目的とした。転倒条件での骨折リスクをCT有限要素解析法にて調べた。また、骨強度、骨折形態、骨折部位をCT有限要素解析法にて評価し、力学試験結果と比較してCT有限要素解析法の精度を検証した。次に転倒の危険因子の探索を行うために、平衡機能評価・歩行解析・運動機能評価を行った。本研究により、転倒骨折リスクを統合評価する方法を確立する基礎的なデータが...

【医歯薬学】外科系臨床医学：聴覚／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、歩行など建築物内での人間の動作により発生する、照明器具,視覚情報機器の揺れや、家具,建具から発生するがたつき音など、視覚,聴覚を通じて感じられる床振動の評価方法を確立するとともに、研究代表者らが確立した足,腰などでの触覚を通じて感じられる床振動の評価方法とあわせて、触覚,視覚,聴覚を複合した総合的な床振動の評価方法を確立することを目的として実施した。平成11年度は、平成10年度に設定した...

【医歯薬学】社会医学：筋張力推定／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：筋特性／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：筋力推定／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：回転動作／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：立位／歩行を含む研究件

【概要】健康長寿の時代において機能性疾患の病態解明は重要性が高くなっている。人体の機能は臥位でCTやMRIを用いて4次元解析が可能になっている。嚥下、排尿、運動の３つの機能は立位・座位でないと評価が難しい。初年度は、この３つの機能評価の為の検査法を確立することを目標とした。嚥下は、座位撮影用の椅子が必要で、その設計を完了した。撮影法は、半座位を参考に3.3秒の連続スキャンで合図と共に撮影開始することで、...

【概要】赤外線カメラによるモーションキャプチャーシステムおよび床反力計（動作分析装置MA-3000、アニマ株式会社）を用いて、健常者ボランティアを8名募り参加を依頼し、静止立位1分間および椅子からの立ち上がり動作での動揺の程度と下肢関節にかかるモーメントの基準値を計測した。体表マーカーの設置位置を厳密に定義し、より再現性の高いデータ取得を目指したが、股関節モーメントについてはICC(2,1)=0.56と良...

【医歯薬学】社会医学：立位動作／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【医歯薬学】社会医学：収縮特性／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：左右分離型ベルトトレッドミル／歩行を含む研究件

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【医歯薬学】社会医学：脊柱変形／歩行を含む研究件

【概要】赤外線カメラによるモーションキャプチャーシステムおよび床反力計（動作分析装置MA-3000、アニマ株式会社）を用いて、健常者ボランティアを8名募り参加を依頼し、静止立位1分間および椅子からの立ち上がり動作での動揺の程度と下肢関節にかかるモーメントの基準値を計測した。体表マーカーの設置位置を厳密に定義し、より再現性の高いデータ取得を目指したが、股関節モーメントについてはICC(2,1)=0.56と良...

【医歯薬学】社会医学：脊椎／歩行を含む研究件

【概要】赤外線カメラによるモーションキャプチャーシステムおよび床反力計（動作分析装置MA-3000、アニマ株式会社）を用いて、健常者ボランティアを8名募り参加を依頼し、静止立位1分間および椅子からの立ち上がり動作での動揺の程度と下肢関節にかかるモーメントの基準値を計測した。体表マーカーの設置位置を厳密に定義し、より再現性の高いデータ取得を目指したが、股関節モーメントについてはICC(2,1)=0.56と良...

【医歯薬学】社会医学：中枢パターン生成器／歩行を含む研究件

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【医歯薬学】社会医学：脳筋コヒーレンス／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【医歯薬学】社会医学：脳筋ネットワーク／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【医歯薬学】社会医学：運動スキル／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【医歯薬学】社会医学：運動学シナジー／歩行を含む研究件

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【医歯薬学】社会医学：足底腱膜／歩行を含む研究件

【概要】本研究全体の目的は、2方向低電圧X線透視イメージング技術を新たに開発し、ヒトが実際に歩いている時の足底腱膜の3次元変形動態を明らかにすることであった。パラメータ最適化の過程において、当初の想定に反し、X線透視装置による低線量撮影は管球の負担増により、画像歪みと装置の寿命短縮をもたらす事が判明した。装置の製造元には低線量撮影の事例がなく、事前に想定できなかった。韓国の装置利用をバックアップとしていた...

【医歯薬学】社会医学：トレーニング／歩行を含む研究件

❏中高年者の歩行能力を維持するための筋力・動作研究とその活用(07558137)

【研究代表者】深代千之東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (50181235)

【研究期間】1995 - 1996

【キーワード】中高年 / 歩行 / トレーニング / コンピュータ通信

【概要】通常、年齢とともに筋力の減少や筋萎縮が生じる。これは、中高年者における歩行能力の低下によると考えられる。しかしながら、加齢に伴う体力低下が歩行能力に反映する、あるいは逆に歩行能力の低下が運動不足を引き起こし高齢者の体力低下に結びつく、という「体力と歩行能力の因果関係」(金子1995)は、明らかになっているわけではない。本研究の目的は、中高年者男女を対象に体幹と下肢のレジスタンストレーニングを行った...

【医歯薬学】社会医学：身体運動／歩行を含む研究件

【キーワード】筋骨格モデル / 循環器系モデル / 神経制御モデル / シミュレーション / 順動力学 (他9件)

【概要】(1)従来より開発していた歩行運動生成モデルの高度化をはかり,歩容の安定化メカニズムの追加と,モデルに基づく高齢者の加齢に伴う歩行の不安定化の生体力学的要因の分析を行った.ベクトル場による歩容の安定化メカニズムは高次脳機能の学習的運動制御機構を模擬することができ,高齢者歩行では神経伝達特性に代表される運動の巧緻性低下に原因の一つがあると推察された.また,このようなシミュレーション研究の有用性につい...

【医歯薬学】社会医学：無負荷最大短縮速度／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：体幹／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：体幹回転／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：メディシンボール／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：等尺性最大筋力／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：アーチ／歩行を含む研究件

【概要】本研究全体の目的は、2方向低電圧X線透視イメージング技術を新たに開発し、ヒトが実際に歩いている時の足底腱膜の3次元変形動態を明らかにすることであった。パラメータ最適化の過程において、当初の想定に反し、X線透視装置による低線量撮影は管球の負担増により、画像歪みと装置の寿命短縮をもたらす事が判明した。装置の製造元には低線量撮影の事例がなく、事前に想定できなかった。韓国の装置利用をバックアップとしていた...

【医歯薬学】社会医学：アシスト／歩行を含む研究件

【概要】本研究では，踵接地時の肩水平面回旋動作の位相変化に基づいた上肢の振り出しを促すマニピュレータを開発した．踵接地を基準とした肩の回旋動作の位相を変化させるために．トレッドミル上での歩行中の踵接地時刻を予測し，そのタイミングで任意の肩の回旋角度を与えることが可能な制御アルゴリズムを構築した．若年健常者2名を被験者とした実験では，上肢の振り出し量が最大となる肩と上腕の位相差を検証するために，肩と上腕の位...

【医歯薬学】社会医学：筋シナジー／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【医歯薬学】社会医学：筋再教育／歩行を含む研究件

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：生活支援技術／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：生活支援工学／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、自動車や車いすの運転行動にみられる横傾斜のない平坦走路での著しい片寄りや車間距離不定、不安定な移動行動に着目し、これらに共通した要因を明らかにすることと、その要因に関する能力を評価する手法を提案することを目的とした。具体的には、車線片寄りの評価と測定障害を調査するツールの開発をおこない、空間行為全般において視空間認知機能や空間構成機能などの測定および検討などをおこなってきた。さらに自動...

【医歯薬学】社会医学：不快度／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【医歯薬学】社会医学：リズム／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【概要】本研究では健常若年者、地域在住高齢者（高齢者)、脳血管障害片麻痺者（片麻痺者）を対象に様々なテンポに同調した歩行を行わせ、リズム形成および筋活動量の変化から歩行運動制御における相対タイミングの影響を明らかにしたうえ、片麻痺者を対象に相対的なタイミングの獲得による歩行能力の向上について検証した。その結果、若年者および高齢者では同一歩行形態では相対タイミングは不変であるが、片麻痺者にはそれぞれのテンポ...

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：リズム同調／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：ひと／歩行を含む研究件

【概要】本研究全体の目的は、2方向低電圧X線透視イメージング技術を新たに開発し、ヒトが実際に歩いている時の足底腱膜の3次元変形動態を明らかにすることであった。パラメータ最適化の過程において、当初の想定に反し、X線透視装置による低線量撮影は管球の負担増により、画像歪みと装置の寿命短縮をもたらす事が判明した。装置の製造元には低線量撮影の事例がなく、事前に想定できなかった。韓国の装置利用をバックアップとしていた...

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【概要】脳・身体・環境の相互作用から生み出される歩行の高度踏破性及び頑健性を実現するための筋骨格・神経機構の解明を目指し，ヒト・サル・ラットを対象に，計測データから運動機能を明らかにする解析的研究と，神経筋骨格モデルやロボットを用いて機能的役割を明らかにする構成論的研究を行った．その結果，ヒト運動解析では，位相応答曲線を同定して位相調整機構を明らかにし，サル運動解析では，４足・２足歩行での一次・補足運動野...

【医歯薬学】社会医学：ヒラメ筋／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】社会医学：骨折／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、転倒骨折リスク評価法の基盤を確立することを目的とした。転倒条件での骨折リスクをCT有限要素解析法にて調べた。また、骨強度、骨折形態、骨折部位をCT有限要素解析法にて評価し、力学試験結果と比較してCT有限要素解析法の精度を検証した。次に転倒の危険因子の探索を行うために、平衡機能評価・歩行解析・運動機能評価を行った。本研究により、転倒骨折リスクを統合評価する方法を確立する基礎的なデータが...

【医歯薬学】社会医学：スティフネス／歩行を含む研究件

【概要】歩行中の筋の粘弾性を推定するための計測・解析システムを構築した．トレッドミルを歩行しているときに，脛とふくらはぎの筋に電気刺激を与えて，皮膚表面の振動（筋音）を計測した．この信号から歩行による振動と，随意筋音を取り除いて，誘発筋音のみを抽出した．電気刺激を入力とし，誘発筋音を出力とするシステムを仮定し，システム同定法を適用して，伝達関数を求めた．伝達関数から，筋のスティフネス（弾性）と粘性を推定し...

【医歯薬学】社会医学：静止立位／歩行を含む研究件

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター研究所, 運動機能系障害研究部, 室長 (90360677)

【概要】1.歩行時および立位時の身体重心揺らぎ:時間特性における関連性本研究では、1)身体重心加速度振幅の一歩毎の変動にみられる時間特性を明らかにすること、2)静止立位時にも同様の計測を行い、歩行および静止立位時の時間特性の関連の有無を明らかにすることを目的とした。実験には17名の健常若年被検者が参加し、床反力計内蔵型トレッドミル上で10分間の静止立位試技および歩行試技を行った。解析の結果、床反力から算...

【医歯薬学】社会医学：脊髄運動ニューロン／歩行を含む研究件

❏ヒト二足立位歩行の脊髄神経機構－ニューロリハビリテーションへの応用をめざして－(23300198)

【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】中澤公孝東京大学, 総合文化研究科, 教授 (90360677)

【キーワード】歩行 / 脊髄損傷 / リハビリテーション / 脊髄運動ニューロン / 脊髄 (他6件)

【概要】本研究の最終的な目的はヒトの二足立位歩行制御に関与する脊髄神経機構の構造と機能を解明することであった。この目的に近づくために、水中受動ステッピング実験、脊髄機能マップ実験、多髄節脊髄反射誘発実験、など多方面からの実験を行った。その結果、脊髄の歩行関連神経回路に対し、荷重に関連する体性感覚情報は促通性の影響があり、動きに関連する体性感覚情報は下肢筋群の脊髄反射全般に対し強い抑制作用があることが明ら...

【医歯薬学】社会医学：脊髄損傷／歩行を含む研究件

【キーワード】脊髄損傷 / 歩行 / ニューロリハビリテーション / 歩行ロボット / ニューロモジュレーション (他7件)

【概要】本研究では、新たなニューロリハビリテーション戦略の科学的根拠を得るために、１）脊髄歩行神経回路の活性化、２）高次中枢参画の最大化、および３）訓練者の能力に応じてステッピングと前方移動のアシストを適応的に変調するロボットの開発、の個別研究課題を設定し、研究を進めた。その結果、１）に関しては、脊髄活性度の新しい評価法と経皮的電気刺激による多髄節反射を誘発する方法を確立することに成功した。２）に関しては...

❏ヒト二足立位歩行の脊髄神経機構－ニューロリハビリテーションへの応用をめざして－(23300198)

【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】中澤公孝東京大学, 総合文化研究科, 教授 (90360677)

【キーワード】歩行 / 脊髄損傷 / リハビリテーション / 脊髄運動ニューロン / 脊髄 (他6件)

【概要】本研究の最終的な目的はヒトの二足立位歩行制御に関与する脊髄神経機構の構造と機能を解明することであった。この目的に近づくために、水中受動ステッピング実験、脊髄機能マップ実験、多髄節脊髄反射誘発実験、など多方面からの実験を行った。その結果、脊髄の歩行関連神経回路に対し、荷重に関連する体性感覚情報は促通性の影響があり、動きに関連する体性感覚情報は下肢筋群の脊髄反射全般に対し強い抑制作用があることが明ら...

【医歯薬学】社会医学：インテリジェント歩行車／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：認知／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、自動車や車いすの運転行動にみられる横傾斜のない平坦走路での著しい片寄りや車間距離不定、不安定な移動行動に着目し、これらに共通した要因を明らかにすることと、その要因に関する能力を評価する手法を提案することを目的とした。具体的には、車線片寄りの評価と測定障害を調査するツールの開発をおこない、空間行為全般において視空間認知機能や空間構成機能などの測定および検討などをおこなってきた。さらに自動...

【概要】人間の動作時に発生する床振動は、居住性の観点から重要な性能のひとつである。研究代表者らは、これまでに、床振動を居住者が足部,臀部などでの触覚を介して直接感じる場合を対象とした研究を行い、妥当な評価方法を確立した。さらに、確立した評価方法を実在住宅床に適用し、床振動と苦情発生の有無との関係に関するデータを蓄積したが、その結果、床振動は十分小さいにもかかわらず、人間の動作時に発生する建具,家具,食器な...

【医歯薬学】社会医学：中枢性パターンジェネレーター／歩行を含む研究件

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：先天性上肢形成不全児／歩行を含む研究件

【概要】本研究は上肢切断児への義手の導入により、発達や運動機能に有効であるかどうかを検討した。研究参加者は、その運動スキルが年齢とともに低下していることが明らかになった。そして幼少期からの義手の導入によって、運動スキルの低下を抑えることができれる可能性があり、今後の義手の上肢切断児への治療としての有効性を明らかにすることができた。 ...

【医歯薬学】社会医学：痙縮／歩行を含む研究件

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：健康・福祉工学／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：移乗／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：移動／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、自動車や車いすの運転行動にみられる横傾斜のない平坦走路での著しい片寄りや車間距離不定、不安定な移動行動に着目し、これらに共通した要因を明らかにすることと、その要因に関する能力を評価する手法を提案することを目的とした。具体的には、車線片寄りの評価と測定障害を調査するツールの開発をおこない、空間行為全般において視空間認知機能や空間構成機能などの測定および検討などをおこなってきた。さらに自動...

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：エルゴメータ／歩行を含む研究件

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：ダイナミカルシステムズアプローチ／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：脳血管障害／歩行を含む研究件

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：全方向移動／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：ペダリング／歩行を含む研究件

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：オムニホイール／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：片麻痺／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：触覚／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、歩行など建築物内での人間の動作により発生する、照明器具,視覚情報機器の揺れや、家具,建具から発生するがたつき音など、視覚,聴覚を通じて感じられる床振動の評価方法を確立するとともに、研究代表者らが確立した足,腰などでの触覚を通じて感じられる床振動の評価方法とあわせて、触覚,視覚,聴覚を複合した総合的な床振動の評価方法を確立することを目的として実施した。平成11年度は、平成10年度に設定した...

【医歯薬学】社会医学：歩行プログラム／歩行を含む研究件

【キーワード】ニューロリハビリテーション / 歩行支援ロボット / 歩行 / ニューロサイエンス / 歩行プログラム

【概要】中枢神経系障害の回復を促進させる開発中のモビルスーツ型歩行支援ロボットの効果を検証した．本ロボットの軽量化と正常歩行パターンに沿った歩行プログラムを行った．本ロボットを用いることにより異常歩行が改善し，左右の脳活動のバランスも改善した．一方，万人に通用する正常歩行パターンが無い事が分かり，プリセットした正常歩行パターンをもとにリハスタッフが患者ごとに調整が出来るシステムの開発を行った．対麻痺患者...

【医歯薬学】社会医学：歩行リズム／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：歩行訓練／歩行を含む研究件

【概要】本研究では，踵接地時の肩水平面回旋動作の位相変化に基づいた上肢の振り出しを促すマニピュレータを開発した．踵接地を基準とした肩の回旋動作の位相を変化させるために．トレッドミル上での歩行中の踵接地時刻を予測し，そのタイミングで任意の肩の回旋角度を与えることが可能な制御アルゴリズムを構築した．若年健常者2名を被験者とした実験では，上肢の振り出し量が最大となる肩と上腕の位相差を検証するために，肩と上腕の位...

【医歯薬学】社会医学：歩行支援ロボット／歩行を含む研究件

【キーワード】ニューロリハビリテーション / 歩行支援ロボット / 歩行 / ニューロサイエンス / 歩行プログラム

【概要】中枢神経系障害の回復を促進させる開発中のモビルスーツ型歩行支援ロボットの効果を検証した．本ロボットの軽量化と正常歩行パターンに沿った歩行プログラムを行った．本ロボットを用いることにより異常歩行が改善し，左右の脳活動のバランスも改善した．一方，万人に通用する正常歩行パターンが無い事が分かり，プリセットした正常歩行パターンをもとにリハスタッフが患者ごとに調整が出来るシステムの開発を行った．対麻痺患者...

【医歯薬学】社会医学：歩行支援車／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：歩行周期／歩行を含む研究件

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター, 研究所, 室長 (90360677)

【概要】人間の二足歩行は常に高い重心位置を動的に保持する必要があり、四肢の周期運動の制御だけでなく転倒を防ぐための適切な姿勢制御が必要となる。これらの制御が人間の歩行時にどの程度関連しあっているのか、あるいはどの程度独立なのかに関しては未だ不明である。本研究ではこの問題にアプローチするための第一歩として、歩行の動揺特性をとり上げる。従来、歩行の動揺特性は、歩行周期のゆらぎ解析から評価されることが多かった。...

【医歯薬学】社会医学：相互引き込み／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：相互同調／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：相対タイミング／歩行を含む研究件

【概要】本研究では健常若年者、地域在住高齢者（高齢者)、脳血管障害片麻痺者（片麻痺者）を対象に様々なテンポに同調した歩行を行わせ、リズム形成および筋活動量の変化から歩行運動制御における相対タイミングの影響を明らかにしたうえ、片麻痺者を対象に相対的なタイミングの獲得による歩行能力の向上について検証した。その結果、若年者および高齢者では同一歩行形態では相対タイミングは不変であるが、片麻痺者にはそれぞれのテンポ...

【医歯薬学】社会医学：相反抑制／歩行を含む研究件

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】社会医学：肢間協調／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【医歯薬学】社会医学：運動学習／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

❏ヒトの歩行と走行を区別する行動科学的決定要因の同定(16K16515)

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】小川哲也東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (60586460)

【キーワード】運動学習 / ロコモーション / 歩行 / 走行

【概要】ヒトの歩行と走行は通常、各々で獲得したトレーニング効果を共有しないが、これを決定づける行動科学的要因を同定し、今後、効果の共有を可能とする条件介入の可能性を検討した。分離型トレッドミル上において、歩行の学習では足の接地に伴う力調節が重要な役割を担い、離地時の後方へと蹴る力調節はほとんど影響しなかった。一方、走行では接地と離地の力調節がともに学習に関係した。ただ歩行時でも、後方から体幹部分を水平方向...

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【医歯薬学】社会医学：運動機能／歩行を含む研究件

【概要】哺乳類の関節を持ちながら爬虫類のような側方型の体肢をもつデスモスチルスが、実際にどのように歩いたのかを復元するために2通りのアプローチを行った。このためまず、現生哺乳類各種の歩行をビデオカメラで撮影した。このテープをビデオデッキで1/60秒ごとにディスプレイし、歩行速度に応じて、1/60,1/30、1/20秒ごとにモニターをモータードライブカメラで撮影した。こうして得た連続写真を接地・離地の位相に...

【医歯薬学】社会医学：視覚障害／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、視覚障害者が移動中に起こした事故やヒヤリハット事例を収集し、その原因を分析し、対策案を検討した。階段・段差やエスカレーター・エレベーターの事故防止策として検証した「バリアフリー・マーク」は、全国の150基のエスカレーターに敷設され、視覚障害者の安全環境づくりに寄与することができた。また、ハイブリッド車等の音の静かな車が視覚障害者の移動に及ぼす影響に関する研究成果は、具体的な安全対策に寄...

【医歯薬学】社会医学：視覚障害者／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【医歯薬学】社会医学：足底神経／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】社会医学：反持続性／歩行を含む研究件

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター研究所, 運動機能系障害研究部, 室長 (90360677)

【概要】1.歩行時および立位時の身体重心揺らぎ:時間特性における関連性本研究では、1)身体重心加速度振幅の一歩毎の変動にみられる時間特性を明らかにすること、2)静止立位時にも同様の計測を行い、歩行および静止立位時の時間特性の関連の有無を明らかにすることを目的とした。実験には17名の健常若年被検者が参加し、床反力計内蔵型トレッドミル上で10分間の静止立位試技および歩行試技を行った。解析の結果、床反力から算...

【医歯薬学】社会医学：神経筋骨格モデル／歩行を含む研究件

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...

【医歯薬学】社会医学：皮膚反射／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】社会医学：身体重心／歩行を含む研究件

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター, 研究所, 室長 (90360677)

【概要】人間の二足歩行は常に高い重心位置を動的に保持する必要があり、四肢の周期運動の制御だけでなく転倒を防ぐための適切な姿勢制御が必要となる。これらの制御が人間の歩行時にどの程度関連しあっているのか、あるいはどの程度独立なのかに関しては未だ不明である。本研究ではこの問題にアプローチするための第一歩として、歩行の動揺特性をとり上げる。従来、歩行の動揺特性は、歩行周期のゆらぎ解析から評価されることが多かった。...

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター研究所, 運動機能系障害研究部, 室長 (90360677)

【概要】1.歩行時および立位時の身体重心揺らぎ:時間特性における関連性本研究では、1)身体重心加速度振幅の一歩毎の変動にみられる時間特性を明らかにすること、2)静止立位時にも同様の計測を行い、歩行および静止立位時の時間特性の関連の有無を明らかにすることを目的とした。実験には17名の健常若年被検者が参加し、床反力計内蔵型トレッドミル上で10分間の静止立位試技および歩行試技を行った。解析の結果、床反力から算...

【医歯薬学】社会医学：義手導入／歩行を含む研究件

【概要】本研究は上肢切断児への義手の導入により、発達や運動機能に有効であるかどうかを検討した。研究参加者は、その運動スキルが年齢とともに低下していることが明らかになった。そして幼少期からの義手の導入によって、運動スキルの低下を抑えることができれる可能性があり、今後の義手の上肢切断児への治療としての有効性を明らかにすることができた。 ...

【医歯薬学】社会医学：免荷／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】社会医学：体性感覚／歩行を含む研究件

【医歯薬学】社会医学：音案内／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【医歯薬学】社会医学：音響案内／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【医歯薬学】社会医学：ニューロサイエンス／歩行を含む研究件

【キーワード】ニューロリハビリテーション / 歩行支援ロボット / 歩行 / ニューロサイエンス / 歩行プログラム

【概要】中枢神経系障害の回復を促進させる開発中のモビルスーツ型歩行支援ロボットの効果を検証した．本ロボットの軽量化と正常歩行パターンに沿った歩行プログラムを行った．本ロボットを用いることにより異常歩行が改善し，左右の脳活動のバランスも改善した．一方，万人に通用する正常歩行パターンが無い事が分かり，プリセットした正常歩行パターンをもとにリハスタッフが患者ごとに調整が出来るシステムの開発を行った．対麻痺患者...

【医歯薬学】社会医学：下肢／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、1㎏から8㎏までの質量（負荷）の異なるメディシンボールサイドスローについて、骨格筋モデルにおける筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度を一定割合で変化させたときに推定される下肢の筋活動水準の変化が、負荷によって異なるかを明らかにすることを目的とした。まず、メディシンボールサイドスロー中の下肢筋力が、一定の妥当性をもって筋骨格モデルと最適化を用いて推定可能であることを筋電図と比較することに...

【医歯薬学】社会医学：下肢荷重／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】社会医学：ニューロモジュレーション／歩行を含む研究件

【キーワード】脊髄損傷 / 歩行 / ニューロリハビリテーション / 歩行ロボット / ニューロモジュレーション (他7件)

【概要】本研究では、新たなニューロリハビリテーション戦略の科学的根拠を得るために、１）脊髄歩行神経回路の活性化、２）高次中枢参画の最大化、および３）訓練者の能力に応じてステッピングと前方移動のアシストを適応的に変調するロボットの開発、の個別研究課題を設定し、研究を進めた。その結果、１）に関しては、脊髄活性度の新しい評価法と経皮的電気刺激による多髄節反射を誘発する方法を確立することに成功した。２）に関しては...

【医歯薬学】社会医学：ニューロリハビリテーション／歩行を含む研究件

【キーワード】脊髄損傷 / 歩行 / ニューロリハビリテーション / 歩行ロボット / ニューロモジュレーション (他7件)

【概要】本研究では、新たなニューロリハビリテーション戦略の科学的根拠を得るために、１）脊髄歩行神経回路の活性化、２）高次中枢参画の最大化、および３）訓練者の能力に応じてステッピングと前方移動のアシストを適応的に変調するロボットの開発、の個別研究課題を設定し、研究を進めた。その結果、１）に関しては、脊髄活性度の新しい評価法と経皮的電気刺激による多髄節反射を誘発する方法を確立することに成功した。２）に関しては...

【キーワード】ニューロリハビリテーション / 歩行支援ロボット / 歩行 / ニューロサイエンス / 歩行プログラム

【概要】中枢神経系障害の回復を促進させる開発中のモビルスーツ型歩行支援ロボットの効果を検証した．本ロボットの軽量化と正常歩行パターンに沿った歩行プログラムを行った．本ロボットを用いることにより異常歩行が改善し，左右の脳活動のバランスも改善した．一方，万人に通用する正常歩行パターンが無い事が分かり，プリセットした正常歩行パターンをもとにリハスタッフが患者ごとに調整が出来るシステムの開発を行った．対麻痺患者...

【医歯薬学】社会医学：共創システム／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：Walk-Mate ／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：協調／歩行を含む研究件

【概要】本研究では，踵接地時の肩水平面回旋動作の位相変化に基づいた上肢の振り出しを促すマニピュレータを開発した．踵接地を基準とした肩の回旋動作の位相を変化させるために．トレッドミル上での歩行中の踵接地時刻を予測し，そのタイミングで任意の肩の回旋角度を与えることが可能な制御アルゴリズムを構築した．若年健常者2名を被験者とした実験では，上肢の振り出し量が最大となる肩と上腕の位相差を検証するために，肩と上腕の位...

【医歯薬学】社会医学：協調運動／歩行を含む研究件

【概要】本研究では，踵接地時の肩水平面回旋動作の位相変化に基づいた上肢の振り出しを促すマニピュレータを開発した．踵接地を基準とした肩の回旋動作の位相を変化させるために．トレッドミル上での歩行中の踵接地時刻を予測し，そのタイミングで任意の肩の回旋角度を与えることが可能な制御アルゴリズムを構築した．若年健常者2名を被験者とした実験では，上肢の振り出し量が最大となる肩と上腕の位相差を検証するために，肩と上腕の位...

【医歯薬学】社会医学：自立生活支援／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：室内移動／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】社会医学：Ia inhibition ／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】社会医学：Ib inhibition ／歩行を含む研究件

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】社会医学：誘導鈴／歩行を含む研究件

【研究代表者】佐藤洋独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (10260423)

【概要】公共空間内での視覚障害者の円滑な移動をサポートするため場所及び方向を示す音響信号について,本研究では新たなデザイン方法の提案を行った.本研究により1)騒音や反射音の存在する音場において場所や方向を正確に伝えられること,および2)信号音が提示されている周囲に不快感を与えないこと,の2点を実現する方法を明らかにした.その際,高齢社会を鑑み,加齢による聴力損失に対する対応方法についても明らかにした. ...

【医歯薬学】社会医学：やる気／歩行を含む研究件

【キーワード】脊髄損傷 / 歩行 / ニューロリハビリテーション / 歩行ロボット / ニューロモジュレーション (他7件)

【概要】本研究では、新たなニューロリハビリテーション戦略の科学的根拠を得るために、１）脊髄歩行神経回路の活性化、２）高次中枢参画の最大化、および３）訓練者の能力に応じてステッピングと前方移動のアシストを適応的に変調するロボットの開発、の個別研究課題を設定し、研究を進めた。その結果、１）に関しては、脊髄活性度の新しい評価法と経皮的電気刺激による多髄節反射を誘発する方法を確立することに成功した。２）に関しては...

【医歯薬学】社会医学：大腿切断／歩行を含む研究件

❏大腿義足による階段上昇動作の解析と歩行訓練への応用(21700569)

【研究代表者】保原浩明国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所・運動機能系・障害研究部, 流動研究員 (40510673)

【キーワード】動作解析 / 大腿切断者 / 歩行 / リハビリテーション / 大腿切断

【概要】大腿義足では階段を昇れない- こうした認識を覆す, 卓越した運動機能を有する切断者がごく少数ながら存在する.補助器具や外部動力源を一切使わない彼らがなぜ階段を昇れるのか?本研究の結果,こうした大腿切断者は昇段時に下肢関節を巧みに協調させ、義足肢の膝折れを防止し、クリアランスを獲得していることが明らかとなった。この結果を他の切断者にフィードバックした結果、計3名の大腿切断者が昇段可能となった。本研究...

【医歯薬学】社会医学：大腿切断者／歩行を含む研究件

❏大腿義足による階段上昇動作の解析と歩行訓練への応用(21700569)

【研究代表者】保原浩明国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所・運動機能系・障害研究部, 流動研究員 (40510673)

【キーワード】動作解析 / 大腿切断者 / 歩行 / リハビリテーション / 大腿切断

【概要】大腿義足では階段を昇れない- こうした認識を覆す, 卓越した運動機能を有する切断者がごく少数ながら存在する.補助器具や外部動力源を一切使わない彼らがなぜ階段を昇れるのか?本研究の結果,こうした大腿切断者は昇段時に下肢関節を巧みに協調させ、義足肢の膝折れを防止し、クリアランスを獲得していることが明らかとなった。この結果を他の切断者にフィードバックした結果、計3名の大腿切断者が昇段可能となった。本研究...

【医歯薬学】社会医学：動作解析／歩行を含む研究件

【概要】赤外線カメラによるモーションキャプチャーシステムおよび床反力計（動作分析装置MA-3000、アニマ株式会社）を用いて、健常者ボランティアを8名募り参加を依頼し、静止立位1分間および椅子からの立ち上がり動作での動揺の程度と下肢関節にかかるモーメントの基準値を計測した。体表マーカーの設置位置を厳密に定義し、より再現性の高いデータ取得を目指したが、股関節モーメントについてはICC(2,1)=0.56と良...

❏大腿義足による階段上昇動作の解析と歩行訓練への応用(21700569)

【研究代表者】保原浩明国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所・運動機能系・障害研究部, 流動研究員 (40510673)

【キーワード】動作解析 / 大腿切断者 / 歩行 / リハビリテーション / 大腿切断

【概要】大腿義足では階段を昇れない- こうした認識を覆す, 卓越した運動機能を有する切断者がごく少数ながら存在する.補助器具や外部動力源を一切使わない彼らがなぜ階段を昇れるのか?本研究の結果,こうした大腿切断者は昇段時に下肢関節を巧みに協調させ、義足肢の膝折れを防止し、クリアランスを獲得していることが明らかとなった。この結果を他の切断者にフィードバックした結果、計3名の大腿切断者が昇段可能となった。本研究...

【医歯薬学】社会医学：バランス／歩行を含む研究件

【概要】赤外線カメラによるモーションキャプチャーシステムおよび床反力計（動作分析装置MA-3000、アニマ株式会社）を用いて、健常者ボランティアを8名募り参加を依頼し、静止立位1分間および椅子からの立ち上がり動作での動揺の程度と下肢関節にかかるモーメントの基準値を計測した。体表マーカーの設置位置を厳密に定義し、より再現性の高いデータ取得を目指したが、股関節モーメントについてはICC(2,1)=0.56と良...

【医歯薬学】社会医学：動的安定性／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】社会医学：トレッドミル／歩行を含む研究件

【概要】本研究では，踵接地時の肩水平面回旋動作の位相変化に基づいた上肢の振り出しを促すマニピュレータを開発した．踵接地を基準とした肩の回旋動作の位相を変化させるために．トレッドミル上での歩行中の踵接地時刻を予測し，そのタイミングで任意の肩の回旋角度を与えることが可能な制御アルゴリズムを構築した．若年健常者2名を被験者とした実験では，上肢の振り出し量が最大となる肩と上腕の位相差を検証するために，肩と上腕の位...

❏歩行時と走行時における乳酸を中心とする代謝応答の差についての研究(06780058)

【研究代表者】八田秀雄東京大学, 教養学部, 助手 (60208535)

【キーワード】歩行 / 走行 / 血中乳酸濃度 / 乳酸性作業閾値 / トレッドミル

【概要】日本代表として国際試合の経験のある選手を中心として、競歩という運動の特性が、走行とは異なるのかあるいはほどんど差がないのかについて検討した。以下の結果が得られた。・競歩によるトレッドミル走行は十分可能であり、選手も特に違和感なく測定を行うとこができた。ただしレーススペースに近い早い速度では1%程度の弱い傾斜をつけたないと滑らかな歩行が行えない。この傾斜が測定に及ぼす影響については確定できなかった...

【医歯薬学】社会医学：都市／歩行を含む研究件

【概要】歩行の批評性と創造性の源泉は経路の自由にあると考えられる。まず、散歩や遊歩の自由を裏面から照らし出すため、経路があらかじめ定められた移動に焦点を絞って考察した。その結果、身体の移動を制限する〈実存的制約〉によって主体が出会っているのは〈未知なるもの〉であり、それこそが主体の世界理解や行動の決心において大きな役割を果たしていることが明らかとなった。また、グラックの都市論を「空き地」や「モニュメント」...

【医歯薬学】社会医学：行動学／歩行を含む研究件

【概要】自宅近隣の環境が人々の身体活動、健康に影響を与える要因として注目されている。本研究では高齢者1921名(65-74歳)を対象に質問紙による横断調査を実施し、環境要因と身体活動・外出・社会参加との関連を検討した。その結果、歩行時間と環境要因(運動場所へのアクセス、社会的環境、景観など)との間に関連が認められた。関連のパターンは身体活動の種類、性別によっても特徴的であり、一般成人を対象としたこれまでの...

【医歯薬学】歯学：筋電図／歩行を含む研究件

【概要】本研究の目的はヒト二足立位歩行の制御における中脳・視床などの脳深部領域の役割を最新の脳波計測・解析技術を組み合わせ解明することである。近年、高密度脳波測定とMRI(Magnetic Resonance Imaging)画像に基づく被験者ごとの詳細な脳モデルを組み合わせた手法により、脳深部電気活動を非侵襲的に測ることが可能と証明された。さらに、不可能と考えられていた歩行時の脳波測定も革新的手法に...

【概要】過去の報告では、足底神経から下腿筋への投射についての報告は少ない。足底筋から下腿筋や大腿筋への投射回路の研究についての研究を行い、足底神経から下腿筋への投射について検討した。その研究結果より、母指底屈筋である短母指屈筋(FHB)からヒラメ筋に対する短潜時の抑制は、その一部分にIb inhibitory pathwayを含んでいるものと考えられた。また、歩行中にはIb群線維からの抑制は立脚期に促通に...

【医歯薬学】歯学：CT ／歩行を含む研究件

【概要】健康長寿の時代において機能性疾患の病態解明は重要性が高くなっている。人体の機能は臥位でCTやMRIを用いて4次元解析が可能になっている。嚥下、排尿、運動の３つの機能は立位・座位でないと評価が難しい。初年度は、この３つの機能評価の為の検査法を確立することを目標とした。嚥下は、座位撮影用の椅子が必要で、その設計を完了した。撮影法は、半座位を参考に3.3秒の連続スキャンで合図と共に撮影開始することで、...

【医歯薬学】歯学：リハビリ／歩行を含む研究件

【概要】本研究では，踵接地時の肩水平面回旋動作の位相変化に基づいた上肢の振り出しを促すマニピュレータを開発した．踵接地を基準とした肩の回旋動作の位相を変化させるために．トレッドミル上での歩行中の踵接地時刻を予測し，そのタイミングで任意の肩の回旋角度を与えることが可能な制御アルゴリズムを構築した．若年健常者2名を被験者とした実験では，上肢の振り出し量が最大となる肩と上腕の位相差を検証するために，肩と上腕の位...

【医歯薬学】歯学：3D ／歩行を含む研究件

【概要】赤外線カメラによるモーションキャプチャーシステムおよび床反力計（動作分析装置MA-3000、アニマ株式会社）を用いて、健常者ボランティアを8名募り参加を依頼し、静止立位1分間および椅子からの立ち上がり動作での動揺の程度と下肢関節にかかるモーメントの基準値を計測した。体表マーカーの設置位置を厳密に定義し、より再現性の高いデータ取得を目指したが、股関節モーメントについてはICC(2,1)=0.56と良...

【医歯薬学】歯学：嚥下／歩行を含む研究件

【概要】健康長寿の時代において機能性疾患の病態解明は重要性が高くなっている。人体の機能は臥位でCTやMRIを用いて4次元解析が可能になっている。嚥下、排尿、運動の３つの機能は立位・座位でないと評価が難しい。初年度は、この３つの機能評価の為の検査法を確立することを目標とした。嚥下は、座位撮影用の椅子が必要で、その設計を完了した。撮影法は、半座位を参考に3.3秒の連続スキャンで合図と共に撮影開始することで、...

【医歯薬学】薬学：脊髄／歩行を含む研究件

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【概要】本研究では、マウス新生仔から腰髄1髄節を摘出した組織標本の運動ニューロン群に、それぞれの個体の後肢の実際の歩行と類似した活動パターンをもつリズム活動誘発できることを見出した。これによりリズムを形成するモジュールが脊髄1髄節内に局在していることが示唆された。また、単一運動ニューロンから記録された膜電位の変化を元に、歩行運動の際のシナプス入力を推定する方法を開発した。これにより、歩行運動の際には、それ...

【医歯薬学】薬学：マウス／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【概要】本研究では、マウス新生仔から腰髄1髄節を摘出した組織標本の運動ニューロン群に、それぞれの個体の後肢の実際の歩行と類似した活動パターンをもつリズム活動誘発できることを見出した。これによりリズムを形成するモジュールが脊髄1髄節内に局在していることが示唆された。また、単一運動ニューロンから記録された膜電位の変化を元に、歩行運動の際のシナプス入力を推定する方法を開発した。これにより、歩行運動の際には、それ...

【医歯薬学】薬学：神経回路／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、マウス新生仔から腰髄1髄節を摘出した組織標本の運動ニューロン群に、それぞれの個体の後肢の実際の歩行と類似した活動パターンをもつリズム活動誘発できることを見出した。これによりリズムを形成するモジュールが脊髄1髄節内に局在していることが示唆された。また、単一運動ニューロンから記録された膜電位の変化を元に、歩行運動の際のシナプス入力を推定する方法を開発した。これにより、歩行運動の際には、それ...

【医歯薬学】薬学：MRI ／歩行を含む研究件

【概要】本研究の目的はヒト二足立位歩行の制御における中脳・視床などの脳深部領域の役割を最新の脳波計測・解析技術を組み合わせ解明することである。近年、高密度脳波測定とMRI(Magnetic Resonance Imaging)画像に基づく被験者ごとの詳細な脳モデルを組み合わせた手法により、脳深部電気活動を非侵襲的に測ることが可能と証明された。さらに、不可能と考えられていた歩行時の脳波測定も革新的手法に...

【医歯薬学】薬学：アルツハイマー病／歩行を含む研究件

【概要】運動を行う際に、事前に行った動作による感覚情報及び動作の生成に関わった情報を、後の動作の生成に利用すると考えられ、この身体性に関わる作業記憶が重要な役割を持つであろうと推測される。本研究では、アルツハイマー病（AD）発症に伴う作業記憶の障害が歩行時の障害物回避動作に与える影響をAD発症に伴う神経病理学的変化との関係から明らかにするため、マウスを用いた新たな障害物回避歩行課題を構築した。3xTg ...

【医歯薬学】薬学：骨粗鬆症／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、転倒骨折リスク評価法の基盤を確立することを目的とした。転倒条件での骨折リスクをCT有限要素解析法にて調べた。また、骨強度、骨折形態、骨折部位をCT有限要素解析法にて評価し、力学試験結果と比較してCT有限要素解析法の精度を検証した。次に転倒の危険因子の探索を行うために、平衡機能評価・歩行解析・運動機能評価を行った。本研究により、転倒骨折リスクを統合評価する方法を確立する基礎的なデータが...

【医歯薬学】薬学：脳梗塞／歩行を含む研究件

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【医歯薬学】薬学：運動ニューロン／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、マウス新生仔から腰髄1髄節を摘出した組織標本の運動ニューロン群に、それぞれの個体の後肢の実際の歩行と類似した活動パターンをもつリズム活動誘発できることを見出した。これによりリズムを形成するモジュールが脊髄1髄節内に局在していることが示唆された。また、単一運動ニューロンから記録された膜電位の変化を元に、歩行運動の際のシナプス入力を推定する方法を開発した。これにより、歩行運動の際には、それ...

【医歯薬学】薬学：パーキンソン病／歩行を含む研究件

【概要】本研究の目的はヒト二足立位歩行の制御における中脳・視床などの脳深部領域の役割を最新の脳波計測・解析技術を組み合わせ解明することである。近年、高密度脳波測定とMRI(Magnetic Resonance Imaging)画像に基づく被験者ごとの詳細な脳モデルを組み合わせた手法により、脳深部電気活動を非侵襲的に測ることが可能と証明された。さらに、不可能と考えられていた歩行時の脳波測定も革新的手法に...

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】薬学：ラット／歩行を含む研究件

❏中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野(0)

【キーワード】左右分離型ベルトトレッドミル

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

❏適応的歩行の基盤としての脊髄―小脳回路の解明：実験と計算論的モデリングによる研究(20KK0226)

【キーワード】歩行 / 肢間協調 / 運動学シナジー / 左右分離型ベルトトレッドミル / マウス (他10件)

【概要】本研究は、Drexel大学との国際共同研究として、歩行運動における肢運動の協調とその適応的制御に関わる脊髄小脳ループの働きについて、ラット及びマウスを対象に、運動学的解析、電気生理学的解析、光遺伝学を適用した小脳プルキンエ細胞におけるシナプス可塑性の発現阻害操作などの実験研究と、神経筋骨格モデルを用いた動力学シミュレーションによる構成論的研究を組み合わせて解明することを目的としている。ラット用左...

【医歯薬学】看護学：加齢／歩行を含む研究件

【概要】関節間シナジーに着目する事で，二足歩行における制御戦略およびその成長や進化による変化を明らかにすることを目的として研究を実施し，以下の結果を得た。20歳前後の若年者では，両脚支持期等の特定の瞬間に足先位置を調整する関節間シナジーが強く働く。8歳の子どもでは関節間シナジーはまだ形成過程にある。70歳前後の高齢者には関節間シナジーの加齢による変化は認めらない。ニホンザルの二足歩行中の関節間シナジーはヒ...

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター研究所, 運動機能系障害研究部, 室長 (90360677)

【概要】1.歩行時および立位時の身体重心揺らぎ:時間特性における関連性本研究では、1)身体重心加速度振幅の一歩毎の変動にみられる時間特性を明らかにすること、2)静止立位時にも同様の計測を行い、歩行および静止立位時の時間特性の関連の有無を明らかにすることを目的とした。実験には17名の健常若年被検者が参加し、床反力計内蔵型トレッドミル上で10分間の静止立位試技および歩行試技を行った。解析の結果、床反力から算...

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【医歯薬学】看護学：脳波／歩行を含む研究件

【概要】本研究の目的はヒト二足立位歩行の制御における中脳・視床などの脳深部領域の役割を最新の脳波計測・解析技術を組み合わせ解明することである。近年、高密度脳波測定とMRI(Magnetic Resonance Imaging)画像に基づく被験者ごとの詳細な脳モデルを組み合わせた手法により、脳深部電気活動を非侵襲的に測ることが可能と証明された。さらに、不可能と考えられていた歩行時の脳波測定も革新的手法に...

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【医歯薬学】看護学：評価指標／歩行を含む研究件

【概要】人間の動作時に発生する床振動は、居住性の観点から重要な性能のひとつである。研究代表者らは、これまでに、床振動を居住者が足部,臀部などでの触覚を介して直接感じる場合を対象とした研究を行い、妥当な評価方法を確立した。さらに、確立した評価方法を実在住宅床に適用し、床振動と苦情発生の有無との関係に関するデータを蓄積したが、その結果、床振動は十分小さいにもかかわらず、人間の動作時に発生する建具,家具,食器な...

【医歯薬学】看護学：予防医学／歩行を含む研究件

【概要】自宅近隣の環境が人々の身体活動、健康に影響を与える要因として注目されている。本研究では高齢者1921名(65-74歳)を対象に質問紙による横断調査を実施し、環境要因と身体活動・外出・社会参加との関連を検討した。その結果、歩行時間と環境要因(運動場所へのアクセス、社会的環境、景観など)との間に関連が認められた。関連のパターンは身体活動の種類、性別によっても特徴的であり、一般成人を対象としたこれまでの...

【医歯薬学】看護学：発達／歩行を含む研究件

【概要】本研究は上肢切断児への義手の導入により、発達や運動機能に有効であるかどうかを検討した。研究参加者は、その運動スキルが年齢とともに低下していることが明らかになった。そして幼少期からの義手の導入によって、運動スキルの低下を抑えることができれる可能性があり、今後の義手の上肢切断児への治療としての有効性を明らかにすることができた。 ...

【医歯薬学】看護学：生活支援／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】看護学：姿勢／歩行を含む研究件

【概要】健康長寿の時代において機能性疾患の病態解明は重要性が高くなっている。人体の機能は臥位でCTやMRIを用いて4次元解析が可能になっている。嚥下、排尿、運動の３つの機能は立位・座位でないと評価が難しい。初年度は、この３つの機能評価の為の検査法を確立することを目標とした。嚥下は、座位撮影用の椅子が必要で、その設計を完了した。撮影法は、半座位を参考に3.3秒の連続スキャンで合図と共に撮影開始することで、...

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

【研究代表者】中澤公孝国立身体障害者リハビリテーションセンター, 研究所, 室長 (90360677)

【概要】人間の二足歩行は常に高い重心位置を動的に保持する必要があり、四肢の周期運動の制御だけでなく転倒を防ぐための適切な姿勢制御が必要となる。これらの制御が人間の歩行時にどの程度関連しあっているのか、あるいはどの程度独立なのかに関しては未だ不明である。本研究ではこの問題にアプローチするための第一歩として、歩行の動揺特性をとり上げる。従来、歩行の動揺特性は、歩行周期のゆらぎ解析から評価されることが多かった。...

【医歯薬学】看護学：視覚／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、歩行など建築物内での人間の動作により発生する、照明器具,視覚情報機器の揺れや、家具,建具から発生するがたつき音など、視覚,聴覚を通じて感じられる床振動の評価方法を確立するとともに、研究代表者らが確立した足,腰などでの触覚を通じて感じられる床振動の評価方法とあわせて、触覚,視覚,聴覚を複合した総合的な床振動の評価方法を確立することを目的として実施した。平成11年度は、平成10年度に設定した...

【医歯薬学】看護学：転倒予防／歩行を含む研究件

【キーワード】歩行リズム / 相互引き込み / 動的安定性 / 転倒予防 / パーキンソン病 (他16件)

【概要】二人で並んで歩くときに自然と歩行リズムが同調することは誰にも経験があるだろう.しかし,このようなインターパーソナルな相互同調のメカニズムは十分には明らかにされておらず,臨床応用としてもほとんど進んでいない.そこで,われわれは非線形振動子を用いて構成される歩行リズムの生成モデル(仮想的歩行ロボット)と人間の歩行リズムの間で,足接地のタイミングを音刺激として交換する相互同調システムを構成してきた.本研...

【医歯薬学】看護学：質問紙調査／歩行を含む研究件

【概要】本研究は上肢切断児への義手の導入により、発達や運動機能に有効であるかどうかを検討した。研究参加者は、その運動スキルが年齢とともに低下していることが明らかになった。そして幼少期からの義手の導入によって、運動スキルの低下を抑えることができれる可能性があり、今後の義手の上肢切断児への治療としての有効性を明らかにすることができた。 ...

【医歯薬学】看護学：社会医学／歩行を含む研究件

【概要】自宅近隣の環境が人々の身体活動、健康に影響を与える要因として注目されている。本研究では高齢者1921名(65-74歳)を対象に質問紙による横断調査を実施し、環境要因と身体活動・外出・社会参加との関連を検討した。その結果、歩行時間と環境要因(運動場所へのアクセス、社会的環境、景観など)との間に関連が認められた。関連のパターンは身体活動の種類、性別によっても特徴的であり、一般成人を対象としたこれまでの...

【医歯薬学】看護学：介護／歩行を含む研究件

【概要】本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち...

【医歯薬学】看護学：介護予防／歩行を含む研究件

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】看護学：リハビリテーション／歩行を含む研究件

【キーワード】脳筋ネットワーク / リハビリテーション / 歩行 / 立位動作 / コヒーレンス (他11件)

【概要】動作中の脳・筋活動におけるネットワーク情報をリアルタイムに解析・提示する方法を使って神経の活動を自ら調整することで、歩行機能の改善を図る新しいリハビリテーション方法の開発を目的に実験を行った。本研究における解析プログラムでは、歩行動作中の筋活動制御における時間的変化を捉えるための新しい手法を開発し、脳筋間のネットワークの安定した抽出を可能にした。フィードバックシステムを使った介入試験では、脳筋コヒ...

【キーワード】脊髄損傷 / 歩行 / ニューロリハビリテーション / 歩行ロボット / ニューロモジュレーション (他7件)

【概要】本研究では、新たなニューロリハビリテーション戦略の科学的根拠を得るために、１）脊髄歩行神経回路の活性化、２）高次中枢参画の最大化、および３）訓練者の能力に応じてステッピングと前方移動のアシストを適応的に変調するロボットの開発、の個別研究課題を設定し、研究を進めた。その結果、１）に関しては、脊髄活性度の新しい評価法と経皮的電気刺激による多髄節反射を誘発する方法を確立することに成功した。２）に関しては...

【概要】本研究では，踵接地時の肩水平面回旋動作の位相変化に基づいた上肢の振り出しを促すマニピュレータを開発した．踵接地を基準とした肩の回旋動作の位相を変化させるために．トレッドミル上での歩行中の踵接地時刻を予測し，そのタイミングで任意の肩の回旋角度を与えることが可能な制御アルゴリズムを構築した．若年健常者2名を被験者とした実験では，上肢の振り出し量が最大となる肩と上腕の位相差を検証するために，肩と上腕の位...

【医歯薬学】看護学：高齢者／歩行を含む研究件

【概要】家庭内で高齢者を見守るロボットを設計・製作した。従来のものより小さく、動作音をごく小さいものとした。居住者を追従し歩行速度やひざ関節角度など、居住者の健康に直結する情報を獲得する手法を提案した。ロボットの見守りニーズはコミュニケーション、セキュリティ、生活サポートの3点にあることをヒアリングから確認した。また、感性評価実験から、必要な空間の広さ、ロボットの種類、機能、表情など、高齢者とロボットが...

【概要】本研究では健常若年者、地域在住高齢者（高齢者)、脳血管障害片麻痺者（片麻痺者）を対象に様々なテンポに同調した歩行を行わせ、リズム形成および筋活動量の変化から歩行運動制御における相対タイミングの影響を明らかにしたうえ、片麻痺者を対象に相対的なタイミングの獲得による歩行能力の向上について検証した。その結果、若年者および高齢者では同一歩行形態では相対タイミングは不変であるが、片麻痺者にはそれぞれのテンポ...

【キーワード】健康・福祉工学 / 生活支援技術 / 生活支援 / 介護予防 / 支援技術 (他17件)

【概要】要介護人口の急増とそれに伴う若年者の相対減少により,高齢者の自立生活を支援する安全な知能ロボットの開発が強く求められている.そのためには,本研究は,要介護レベル2までの高齢者を使用対象として, ADL(Activities of Daily Living日常生活動作)における移動動作である坐位,立ち上がり,立位,歩行などを安全・安心にサポートするメカニズム要素技術と知能化法,さらにロボットシステム...

【医歯薬学】看護学：学習／歩行を含む研究件

【概要】ヒトや動物は直立や歩行中に将来の自己の状態を予測して動作を生成する。予測動作の生成には自己の身体内部モデルに基づく予測が必要である。内部モデルは自身の運動状態を表すモデルであり、生物はこのモデルを学習的に獲得する。本研究では、このような姿勢制御・運動制御における予測制御系の原理解明を目指して、予測制御系および内部モデルの学習系のモデル構築と動物の神経系における予測制御機構の原理に迫る研究を行ってい...

❏「運動学習」を基盤とした脳卒中片麻痺後の歩行訓練プログラムの開発(23700658)

【研究代表者】小川哲也国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所運動機能系障害研究部, 流動研究員 (60586460)

【キーワード】歩行 / リハビリテーション / 学習 / 非対称性 / 脳卒中

【概要】脳卒中罹患後に生じる左右非対称な歩行パターンの改善に注目し、中枢神経系に生じる学習を基盤として、いかに対称性を操作的に調節できるか検討した。特殊な力学的環境の利用により、通常では左右対称な運動パターンを呈する健常者の歩行や走行を、操作的に、左右非対称な運動パターンへと導くことができた。とりわけ、本研究ではカの左右差に着目し、左右非対称な力発揮に導くことに成功した。将来的には、同様のプロトコルを片麻...

【概要】本研究では健常若年者、地域在住高齢者（高齢者)、脳血管障害片麻痺者（片麻痺者）を対象に様々なテンポに同調した歩行を行わせ、リズム形成および筋活動量の変化から歩行運動制御における相対タイミングの影響を明らかにしたうえ、片麻痺者を対象に相対的なタイミングの獲得による歩行能力の向上について検証した。その結果、若年者および高齢者では同一歩行形態では相対タイミングは不変であるが、片麻痺者にはそれぞれのテンポ...

【医歯薬学】看護学：環境／歩行を含む研究件

【概要】自宅近隣の環境が人々の身体活動、健康に影響を与える要因として注目されている。本研究では高齢者1921名(65-74歳)を対象に質問紙による横断調査を実施し、環境要因と身体活動・外出・社会参加との関連を検討した。その結果、歩行時間と環境要因(運動場所へのアクセス、社会的環境、景観など)との間に関連が認められた。関連のパターンは身体活動の種類、性別によっても特徴的であり、一般成人を対象としたこれまでの...

【医歯薬学】看護学：脳卒中／歩行を含む研究件

❏「運動学習」を基盤とした脳卒中片麻痺後の歩行訓練プログラムの開発(23700658)

【研究代表者】小川哲也国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所運動機能系障害研究部, 流動研究員 (60586460)

【キーワード】歩行 / リハビリテーション / 学習 / 非対称性 / 脳卒中

【概要】脳卒中罹患後に生じる左右非対称な歩行パターンの改善に注目し、中枢神経系に生じる学習を基盤として、いかに対称性を操作的に調節できるか検討した。特殊な力学的環境の利用により、通常では左右対称な運動パターンを呈する健常者の歩行や走行を、操作的に、左右非対称な運動パターンへと導くことができた。とりわけ、本研究ではカの左右差に着目し、左右非対称な力発揮に導くことに成功した。将来的には、同様のプロトコルを片麻...

【キーワード】エルゴメータ / 相反抑制 / 中枢性パターンジェネレーター / 歩行 / リハビリテーション (他11件)

【概要】ペダリングは両脚交互運動のモデルとして注目され、片麻痺患者の筋再教育に有効な可能性がある。本研究では、ペダリングが、麻痺側下肢筋活動の促通と選択的・相的な活性化に有効であるという仮説を検証し、効果の神経生理学的機序と影響因子を明らかにする目的で、以下の研究を行った。 1.麻痺側下肢への効果:膝の随意的伸展が困難な慢性期脳卒中片麻痺患者17名を対象に、5Nmの負荷で5分間ペダリングを行わせ、下肢筋活...

【医歯薬学】看護学：適応／歩行を含む研究件

❏運動の学習に伴う脳内誤差信号の情報表現の変容とそれを基盤とした学習指導方法の開発(21H03339)

【概要】本研究では、左右分離型ベルトトレッドミルにおける歩行運動の適応において、小脳皮質プルキンエ細胞への下オリーブ核－登上線維系による誤差信号の時空間的な情報表現について、統計的機械学習技術を適用し、運動学的データにおける潜在的な説明変数を抽出し、被説明変数としての登上線維系がプルキンエ細胞に伝送する信号の活動パターンとの関係性について定量的に明らかにすることを目標としている。新たに開発したマウス用の...

【概要】運動の生成における神経・筋系の冗長多自由度性の問題に対して、実際の運動においては複数の関節が時間的・空間的関係性を保ちながら動くというように、関節間の協調としての運動学シナジーを環境の変化に適応的に制御することにより運動スキルは達成される。本研究は、歩行運動の際の環境の変化に応じた新たなスキルの発現と獲得における脊髄小脳ループの役割について、ラットを用いた神経生理学的実験と、ラットにおける神経筋骨...

【医歯薬学】看護学：転倒／歩行を含む研究件

【概要】本研究では、生物の運動制御における冗長性を解決する戦略として広く示唆される低次元構造に着目して、ヒト・サル・ラット3種類の異なる生物を対象に、数理科学を中心とした神経生理学とバイオメカニクスとの連携から、歩行に寄与する神経・筋・骨格系の作動原理の数理的な解明を目指した。特に、ヒトの歩行と走行、サルの四足歩行と二足歩行など異なる歩容を形成する低次元構造の共通性と差異、環境変化や外乱に対する低次元構造...