慢性痛リハビリテーションへ向けた錯覚に基づく仮想身体表現システム

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申請者は,身体イメージ(目を閉じても自身の手や腕などの空間的な位置を意識することが可能であるその身体の表象)の変化による慢性痛軽減の知見に着目し,工学的なアプローチから痛みを軽減するリハビリテーション支援を目指している.そこで,腱振動刺激による運動錯覚を活用し,身体イメージの再構築を促すために,身体の運動のイメージを変化させる身体的インタフェースの開発とその評価手法を検討した.昨年度において,振動刺激と上腕の他動的な伸展運動を組み合わせる身体的インタフェースの設計・開発に取り組み,上腕が過伸展した錯覚を生じさせることに成功した.本年度はさらに,上腕が動いていない,あるいは少ししか動いていないにもかかわらず,上腕の運動のイメージをそれ以上に変化させるための手法と,上腕の運動のイメージの変化を検証するための方法について検討した.以下に詳細について述べる.昨年度においては,上腕を他動的に動かすタイミングと運動のイメージの変化との関係については明らかになっていなかった.そこで,より強い運動イメージの変化を起こすための制御タイミングについて,他動運動の移動量,移動速度,移動回数のパラメタに着目し,錯覚した上腕位置の角度変化の計測と,その時の運動錯覚の強さの主観的な調査に関する基礎的な実験を行った.その結果,上腕を他動的に操作することと,移動速度の大きさが,運動錯覚の強さに影響を及ぼす可能性を見出した.また,言葉による主観記述とデッサンによる運動のイメージの表現に関する調査も行った.さらにこれらの結果を踏まえ,身体の運動のイメージの変化の自由度を高めるために,振動刺激の同時刺激箇所を2か所にし,上腕を屈伸・伸展の両方向に他動的に操作することが可能な機構を新たに開発した.その結果,屈伸・伸展の両方向に運動錯覚を生じさせることが可能であることを確認した.