複数センサを用いた摂食・嚥下時の運動量測定に関する研究

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本研究課題の目的は摂食・嚥下に関する運動量を定量化する手法を提案することである。健全な摂食・嚥下運動は健康寿命の維持に欠かせない基本的な運動の一部であるが，加齢とともにオーラルフレイル（口腔機能の低下，虚弱）が進行し，全身機能の低下のきっかけとなり，健康寿命の短縮につながる可能性がある。このような状態の予防やリハビリテーションのためには摂食・嚥下の運動量を簡便かつ客観的に評価することが重要である。本研究課題では筋電，皮膚の動きといった様々な状態を非侵襲的に測定・解析した上で評価に有用な少数の測定項目を選別し，効果的かつ簡便な運動評価法を提案することを目指す。初年度，令和3年度で慣性センサモジュールを用いた喉頭隆起付近の嚥下運動測定，少数の測定電極を用いた嚥下時の皮膚表面筋電図の測定を実施した。令和4年度はこれらに引き続き，筋電の測定電極を増やして舌骨上筋群，舌骨下筋群，咽頭の筋群などの筋活動をより詳細に測定することを試みた。また各筋群に属する各々の筋の筋電図を嚥下音，慣性センサおよび動画解析により測定した皮膚表面の動きと合わせて独立成分分析などの信号処理の手法を用いて分離することを試みた。皮膚表面筋電図は複数の筋運動による筋電が重畳して測定されたものであり，嚥下に関連する各筋の信号に分離できれば嚥下運動の分析のために有用であるが，年度終わり時点でまだ実現できておらず，有効な解析手法について検討を継続中である。