目標運動開始をトリガーとした骨格筋電磁誘導刺激システムの最適化

以目标运动启动为触发的骨骼肌电磁感应刺激系统优化

• 批准号: 21650134
• 负责人: 出江 紳一
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21650134/
• 关键词: 片麻痺; 磁気刺激; 動作解析; 治療

平成22年度は、超小型ワイヤレス電磁マーカにより検出した手指の目標運動に、多連発パルス磁気刺激が特異的にトリガーされるシステムの開発を行った。具体的には、まず、運動への影響を極力排除するために小型化されたワイヤレス磁気マーカを運動測定対象の指先に装着し、磁気マーカの位置を磁気センサアレイにより磁気誘導の原理に基づき算出することで、手指の運動をリアルタイムで解析した。この場合に、パルス磁気刺激コイルが発生する強力なパルス磁場は、磁気センサに強いノイズ信号を誘発して機器を損傷する恐れがあった。実際、磁気センサアレイから30cm離れた距離に磁気刺激コイルを固定して、独自に開発したパルス磁場測定装置を用い磁気センサへの誘導起電力を測定すると1V以上の強いパルス電圧(2.5kHz)が観測された。一方、磁気マーカからの信号は100KHzであり、信号強度は10mV程度であった。そこで、シリコン半導体が0.7V以下の信号では動作しないという現象を活用することで、強い磁気パルス信号を遮断して、磁気マーカからの弱い信号のみを通過させるフィルター回路を開発した。このフィルター回路を使用することによって、強い磁気パルスの影響を受けずに、手指の運動解析を高精度で行うことが可能となった。本年度の研究では、上記の最新技術を利用することで、運動努力をトリガーとし、それに応じて多連発パルス磁気刺激を行うことができるシステムを構築し、正常ボランティアにおいて、システム全体の正常動作を確認した。

Pp.47-53 22 year は, subminiature ワ イ ヤ レ ス electromagnetic マ ー カ に よ り 検 out し た fingers の に target movement, even more 発 パ ル ス magnetic 気 stimulus が specific に ト リ ガ ー さ れ る シ ス テ ム の open 発 を line っ た. Specific に は, ま ず, sports へ の influence を to exclude す る た め に miniaturization さ れ た ワ イ ヤ レ ス magnetic 気 マ ー カ を motion measurement as seaborne の refers to the first に し, magnetic 気 マ ー カ の position を magnetic 気 セ ン サ ア レ イ に よ り induced magnetic 気 の principle に base づ き calculate す る こ と で, finger の movement を リ ア ル タ イ ム で parsing し た. こ の に, パ ル ス magnetic 気 stimulus コ イ ル が 発 raw す る powerful な パ ル は ス magnetic field, magnetic 気 セ ン サ に strong い ノ イ ズ signal を 発 lure し て machine を damage す る fear れ が あ っ た. Be international, magnetic 気 セ ン サ ア レ イ か ら 30 cm away from the れ た distance に magnetic 気 stimulus コ イ ル を fixed し て, alone に 発 し た パ ル ス を magnetic field measurement device with magnetic 気 い セ ン サ へ の induced the electricity を determination す る と above 1 v の strong い パ ル ス electric 圧 (2.5 kHz) が 観 measuring さ れ た. One side, magnetic field カ カ ら ら <s:1> signal カ 100 KHZ であ, signal strength 10mV degree であった. そ こ で, シ リ コ ン semiconductor が の under 0.7 V signal で は action し な い と い う phenomenon を use す る こ と で, strong magnetic 気 い パ ル ス を interrupt signal し て, magnetic 気 マ ー カ か ら の weak い の み を through さ せ る フ ィ ル タ ー open loop を 発 し た. こ の フ ィ ル タ を ー circuit using す る こ と に よ っ て, strong magnetic 気 い パ ル ス の を by け ず に, analytical を の finger movement precision で う こ と が may と な っ た. This year の research で は, written の latest technology を use す る こ と で, sports efforts を ト リ ガ ー と し, そ れ に 応 じ て even more 発 パ ル ス magnetic line 気 stimulate を う こ と が で き る シ ス テ ム を build し, normal ボ ラ ン テ ィ ア に お い て, シ ス テ ム all の normal action を confirmed し た.

项目成果

筋電位をトリガーとする磁気刺激リハビリテーション装置の開発

以肌电位为触发的磁刺激康复装置的研制

• 发表时间: 2011
• 作者: 阿部利彦;出江紳一;高木敏行;金高弘恭;鈴木栄三郎;人島和美
• 通讯作者: 人島和美

回復する身体と脳-脳卒中の麻痺を治療する脳のリハビリテーション

恢复身体和大脑——脑康复治疗中风瘫痪

• 发表时间: 2009
• 作者: 石原静;ら;出江紳一
• 通讯作者: 出江紳一