開眼・閉眼の機能回復治療を支援する顔面装着型ロボットの開発

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顔面神経麻痺患者は，麻痺により顔面の片側のみでその運動能力を失う．これにより主に閉瞼動作の不能や口角の下垂による食事への支障などが生活の質の低下に影響することが知られる．本研究では閉瞼動作の不能の問題に着目し，健側の閉瞼動作に同調して患側の閉瞼動作を柔軟素材の変形を利用して支援する手法を検討した．本年度では，瞼の開閉瞼動作の詳細な解析を行った．また実際の顔面麻痺患者の閉瞼動作不能に対して行う補償動作を観察した．これらに基づき，非侵襲的かつ煩わしさが少ない手法で，柔軟性を有する皮膚を操作できるソフトロボット技術を完成させた．これに加え，健側の閉瞼動作から意図を取得するため，フォトトランジスタをアレイ状に配置させ装着位置のズレに対してロバストに信号を取得できるような新たな閉瞼検出センサを技術を構築した．これらをメガネフレームに実装し，簡単に装着脱できる顔面装着型ロボットを完成させた．このロボットの実現可能性を検証するため，大阪警察病院と共同研究を行い，実際の患者を相手に介入研究を実施した．この結果，完全麻痺により閉瞼動作を行えない老若男女の患者全員(15名)に対し，ほぼ全員の閉瞼動作を十分に支援することができた．これら成果をまとめ，博士論文として発表を行った．これにより博士（人間情報学）の学位を取得することができた．また，この成果により，人間の四肢の支援を中心に議論されていた装着型ロボットの学術領域を顔面という新たな領域にまで拡張することができたと考えている．