Basic research on the development of the locomotive rehabilitation system using a BMI wheel chair

BMI轮椅机车康复系统开发基础研究

• 批准号: 20246045
• 负责人: MABUCHI Kunihiko
• 金额: $ 30.45万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20246045/
• 关键词: 人間機械システム; リハビリテーション; ブレイン・マシン・インタフェース; 車椅子; 固有感覚・運動感覚

A prototype pedaled wheelchair/ergometer system has been designed and developed for leg paralysis patients as part of the development of a rehabilitation system based on a brain-machine interface(BMI) for patient with motor paralysis. The wheelchair/ergometer system consists of a customized pedal driven wheelchair/ergometer and a BMI algorithm that detects the patient's intention. The patient's desire to move his(or her) legs is recognized from electroencephalography using CSD estimation and a SVM classifier. These recognition results are used for autonomous driving of the wheelchair/ergometer. The patient's feet are fixed to the pedals so that they move with the wheel rotation. Preliminary testing using this prototype system by an unimpaired subject showed that the discrimination accuracy between' pedaling state' and' resting state' was over 80% even in real-time operation.

原型脚踏轮椅/测力计系统已被设计和开发的腿瘫痪患者的康复系统的一部分，基于脑机接口（BMI）的运动瘫痪患者的发展。轮椅/测力计系统由定制的踏板驱动轮椅/测力计和检测患者意图的BMI算法组成。患者的愿望，以移动他（或她）的腿是从脑电图使用CSD估计和SVM分类器。这些识别结果用于轮椅/测力计的自动驾驶。患者的脚固定在踏板上，以便随着轮的旋转而移动。初步测试表明，使用这个原型系统的未受损的主题之间的“踩踏状态”和“休息状态”的歧视准确性是超过80%，即使在实时操作。

项目成果

培養神経細胞を用いた刺激パターンの学習に関する研究-高頻度電気刺激によるスパイク発火頻度の時間的分布変化を用いた学習-

使用培养神经元学习刺激模式的研究 -利用高频电刺激引起的尖峰放电频率的时间分布变化进行学习 -

• 发表时间: 2010
• 期刊: 第25回生体・生理工学シンポジウム論文集
• 作者: Ruihan Bao;Tadashi Shibata;藤原正浩
• 通讯作者: 藤原正浩

MEMSテトロードの立体化の検討

三维MEMS四极管的思考

• 发表时间: 2008
• 作者: 伊藤裕;古山昌之;太田充;松岡啓介;松岡啓介;松岡啓介;Takafumi Suzuki;Osamu Fukayama;小濱卓也;小竹直樹;鈴木隆文;深山理;小竹直樹
• 通讯作者: 小竹直樹

Simultaneous induction of calcium transients in embryoid bodies using microfabricated electrode substrates

使用微型电极基板同时诱导拟胚体中的钙瞬变

• 发表时间: 2011
• 期刊: Journal of Bioscience and Bioengineering
• 影响因子: 2.8
• 作者: Yuzo Takayama;Atsushi Saito;Hiroyuki Moriguchi;Kiyoshi Kotani;Takafumi Suzuki;Kunihiko Mabuchi;Yasuhiko Jimbo
• 通讯作者: Yasuhiko Jimbo

末梢神経信号の方向別信号分離-末梢神経を介した運動制御を目指して-

按方向分离末梢神经信号 - 旨在通过末梢神经进行运动控制 -

• 发表时间: 2008
• 作者: Hirotake Kajii;Naoto Oda;Yutaka Ohmori;伊藤孝佑
• 通讯作者: 伊藤孝佑

外骨格構造を有する神経-車体制御インタフェース「ラットカー」によるラット歩行補助に関する検討

使用具有外骨骼结构的神经车辆控制接口“Rat Car”对大鼠行走辅助的研究

• 发表时间: 2011
• 作者: I. Yagi;T. Yasuda;R. Ono;T. Oda;C.Tsutsui;T. Hirata;and K. Takaki;深山理
• 通讯作者: 深山理