埋め込み型機能的電気刺激装置の高信頼化に関する基礎的検討

提高植入式功能性电刺激装置可靠性的基础研究

• 批准号: 10780536
• 负责人: 比嘉 広樹
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10780536/
• 关键词: 機能的電気刺激(FES); 体内埋め込み機器; フェールセーフ; フェイルセーフ

現在開発中の体内埋め込み型機能的電気刺激(FES)装置を用いて動作再建を行う場合,テーブルなどにぶつかると予測不可能な外力の影響を受け,体外に装着した外部ユニット(伝送コイル)が位置ずれを起こすことが考えられる.体内の刺激装置に電力伝送を行う伝送コイルが大きくずれると,内部回路の電源電圧が低下してしまい,下肢の運動機能再建時には転倒する恐れがある.そのような危険を防ぐため,本研究では体内埋め込み型FESシステムのパワーフェール対策について検討を行っている.本年度は,台所で作業中の対麻痺者を対象とし,その患者を安全に座らせるための転倒回避動作の検討とその動作筋電図を計測した.3名の健常被験者(平均年齢21.7歳)より計測した転倒回避動作の筋電図から,内側広筋,外側広筋の筋放電量が大きく,腓腹筋外側頭の放電量はあまり出ないことが分かった.またFES立位時に上肢を用いて作業を行う場合には,体幹を支持させるために台などにもたれかかる必要があるが,その際の立つ位置は提案した転倒回避動作を行う場合にも適していることが確認された.今後は測定した転倒回避動作の筋電図を台形近似して刺激パターンを作成し,計算機シミュレーションにより転倒回避動作の安全性を検討する必要がある.現状のFES起立では上肢の支持に依存しているため,本転倒回避動作にも上肢の支持が必要となる.よって,転倒回避動作時の上肢のトルクも併せて測定する必要がある.

At present, the electronic stimulation (FES) device with embedded mechanical power in vivo is used to reconstruct the device. It is not possible to be affected by external forces, and the location of the external device is installed in the external environment. The electric stimulation device in the body is used to send electricity to the hospital, the power supply in the internal circuit is low, and the lower limb motor can be used again when it is built. In this study, we found that there was no significant difference in the prevention and treatment of dangerous diseases. In this study, the patients were buried in the body. This year, people who suffer from numbness in the operations of the Taiwan Taiwan Institute are in trouble, and patients are safe to avoid action, exercise, exercise, and exercise. 3 healthy people (average age 21.7 years old) do not use electric power to avoid the use of electrical equipment, internal and external tendons. The discharge quantity of the external peroneal tendon is different from that of the peroneal tendon. When the FES is in position, the upper limb should use the operator to make sure that it is necessary to do so, and that the proposal for the upright position should avoid the action. In the future, the test system will avoid the operation of the computer, and the computer will avoid the safety of the computer. While the FES stands up and the upper limb supports the dependency, the action is avoided. The upper limb supports the necessary limb. If you don't want to do anything, you can avoid the need for the upper limb to make sure that the test is necessary.

项目成果

Hiroki Higa: "A Basic Study on Power Failure Preventive Method for Implantable FES System(Part3)"Proceedings of IFESS'99. 251-252 (1999)

Hiroki Higa：“植入式 FES 系统断电预防方法的基础研究（第 3 部分）”IFESS99 论文集。

比嘉広樹,土居孝介,仲村郁夫,星宮望,半田康延: "体内埋め込み型FESシステムのパワーフェイル対策に関する基礎的検討(第2報)" 医用電子と生体工学・第三十七巻特別号(第38回日本ME学会大会論文集). (発表予定).

Hiroki Higa、Kosuke Doi、Ikuo Nakamura、Nozomi Hoshimiya、Yasunobu Handa：“植入式 FES 系统电源故障对策的基础研究（第 2 次报告）”医疗电子和生物工程第 37 卷特刊（第 38 届日本 ME 学会会议记录） （演示安排）。

比嘉広樹: "体内埋め込み型FESシステムのパワーフェイル対策に関する基礎的検討(第2報)"医用電子と生体工学・第三十七巻特別号(第38回日本ME学会大会論文集). Vol.37. 248 (1999)

Hiroki Higa：“植入式 FES 系统电源故障对策的基础研究（第 2 次报告）”《医疗电子和生物工程》第 37 卷特刊（第 38 届日本 ME 学会会议记录）37. 248（1999 年）。

土井孝介: "体内埋め込み型FESシステムのための転倒回避動作に関する検討"第20回バイオメカニズム学術講演会 講演予稿集. 830-834 (1999)

土井浩介：“植入式FES系统的跌倒避免行为研究”第20届生物力学学术会议论文集830-834（1999）。