Development of walking motion learning support system by artificial intelligence using wearable sensors

中高齢者（35名）を対象に行った歩行実験のデータ分析を進めている．歩行実験は，約10ｍの歩行路を通常歩行，速歩，ゆっくり歩行の3種類の歩行をそれぞれ5本づつ行わせ，床反力計による１歩行周期のエネルギー効率を評価した．同時にスマートシューズ（小型モーションセンサー内蔵）と足底圧分布を評価して，歩行のエネルギー効率を評価できる可能性を検討している．収集した二重標識水による１週間のエネルギー消費量，3軸加速度計による身体活動量の定量化に向けてデータ解析を進めており，これらのデータと歩行の機械的効率（＝総仕事量/エネルギー消費量）の関係性を明らかにすることを試みている．今年度は，歩行のエネルギー効率の基礎的な原則について，文献レビューを進めており，その過程でヒトの動きに関する物理学について，書籍としてまとめる機会を得た．また，解析ソフトのプログラミングを行いデータ分析を進めている．歩行時のエネルギー効率と身体活動量の関係についての仮説は，エネルギー効率が良い方が歩数は多く移動距離が長くなるという点が挙げられる．さらには，歩行動作を改善することにより，歩行のエネルギー効率を高めることで，身体活動量を高め，モビリティを向上させることに繋がる可能性がある．本研究の最終目標は，スマートシューズを用いて，歩行時に得られた各データに基づき人工知能によるフィードバックシステムを開発することである．個々に最適な範囲で身体活動量を増加させることができれば，糖尿病や高血圧などの生活習慣病を予防することに繋がり，高齢社会が抱える諸問題の解決に貢献できると考えられる．

中高齢者（35名）を対象に行った歩行実験のデータ分析を進めている．歩行実験は，約10ｍの歩行路を通常歩行，速歩，ゆっくり歩行の3種類の歩行をそれぞれ5本づつ行わせ，床反力計による１歩行周期のエネルギー効率を評価した．同時にスマートシューズ（小型モーションセンサー内蔵）と足底圧分布を評価して，歩行のエネルギー効率を評価できる可能性を検討している．収集した二重標識水による１週間のエネルギー消費量，3軸加速度計による身体活動量の定量化に向けてデータ解析を進めており，これらのデータと歩行の機械的効率（＝総仕事量/エネルギー消費量）の関係性を明らかにすることを試みている．今年度は，歩行のエネルギー効率の基礎的な原則について，文献レビューを進めており，その過程でヒトの動きに関する物理学について，書籍としてまとめる機会を得た．また，解析ソフトのプログラミングを行いデータ分析を進めている．歩行時のエネルギー効率と身体活動量の関係についての仮説は，エネルギー効率が良い方が歩数は多く移動距離が長くなるという点が挙げられる．さらには，歩行動作を改善することにより，歩行のエネルギー効率を高めることで，身体活動量を高め，モビリティを向上させることに繋がる可能性がある．本研究の最終目標は，スマートシューズを用いて，歩行時に得られた各データに基づき人工知能によるフィードバックシステムを開発することである．個々に最適な範囲で身体活動量を増加させることができれば，糖尿病や高血圧などの生活習慣病を予防することに繋がり，高齢社会が抱える諸問題の解決に貢献できると考えられる．