Measuring force using a magnetic sensor: A novel measurement method for measuring finger tap force and its application to a diagnosis support system for Parkinson's disease

使用磁传感器测量力：一种测量手指敲击力的新颖测量方法及其在帕金森病诊断支持系统中的应用

• 批准号: 21360118
• 负责人: TSUJI Toshio
• 金额: $ 12.15万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21360118/
• 关键词: 指タップ運動; 血管内皮機能; 箔状圧電センサ; パーキンソン病; 指タップ力; 因子分析; 自律神経活動評価; 指タップインピーダンス; 指タップ力計測; 磁気センサ; 非線形弾性モデル; 自律神経活動; 指尖容積脈波; 血圧

The purpose of this study is to produce a quantitative evaluation for the severity of Parkinson's disease. To this end, we propose a novel simultaneous evaluation method for finger motion properties, muscle forces and autonomic nervous activity during finger tapping movements. As a consequence of this study, we have successfully developed (i) an estimation method of finger motion and forces between two fingers using a magnetic sensor based on fingerpad stiffness characteristics, (ii) an evaluation index of autonomic nervous activity from arterial viscoelastic properties (called a log-linearized arterial viscoelastic index) during finger tapping movements, and (iii) a novel system for evaluating motor function and supporting rehabilitation training of finger tapping movements. The results suggest that the proposed method can evaluate motor function based on muscle forces and nerve activity, and is expected to be applied to other types of movements.

本研究的目的是对帕金森病的严重程度进行定量评估。为此，我们提出了一种新的手指运动特性，肌肉力量和自主神经活动在手指敲击运动的同时评估方法。作为这项研究的结果，我们已经成功地开发了（i）一种估计方法的手指运动和两个手指之间的力，使用磁传感器的基础上手指垫刚度特性，（ii）自主神经活动的评价指标，从动脉粘弹性特性（称为对数线性化动脉粘弹性指数），以及（iii）用于评估运动功能和支持手指敲击运动的康复训练的新系统。结果表明，所提出的方法可以评估运动功能的肌肉力量和神经活动的基础上，并有望应用于其他类型的运动。

项目成果

対数線形化血管粘弾性インデックスの提案と頸動脈超音波検査への応用

对数线性化血管粘弹性指数的提出及其在颈动脉超声检查中的应用

• 发表时间: 2012
• 期刊: 計測自動制御学会論文集
• 作者: Haruka Matsukura;Yuta Wada;Hiroshi Ishida;堀内 徹也
• 通讯作者: 堀内 徹也

A Novel Estimation Method of Human Finger Tapping Forces Based on a

一种基于模型的人体手指敲击力估计新方法

• DOI: 10.3951/sobim.35.37
• 发表时间: 2011
• 期刊: Journal of the Society of Biomechanisms
• 作者: 島 圭介;田村 康裕;辻 敏夫;神鳥 明彦;横江 勝;佐古田 三郎
• 通讯作者: 佐古田 三郎

A Log-linearized Viscoelastic Model for Measuring Changes in Vascular Impedance

用于测量血管阻抗变化的对数线性化粘弹性模型

• 发表时间: 2011
• 作者: Abdugheni Kutluk;Ryuji Nakamura;Toshio Tsuji;Teiji Ukawa;Noboru Saeki;Masao Yoshizumi;Masashi Kawamoto
• 通讯作者: Masashi Kawamoto

A Log-linearized Arterial Viscoelastic Index and Its Application to Carotid Ultrasonography

对数线性化动脉粘弹性指数及其在颈动脉超声检查中的应用

• DOI: 10.9746/sicetr.48.563
• 发表时间: 2012
• 期刊: Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers
• 作者: 堀内 徹也;Abdugheni KUTLUK;平野 陽豊;栗田 雄一;辻 敏夫;鵜川 貞二;中村 隆治;佐伯 昇;東 幸仁;河本 昌志;吉栖 正生
• 通讯作者: 吉栖 正生

対数線形化末梢血管粘弾性インデックスの提案と交感神経遮断術への応用

对数线性化外周血管粘弹性指数的提出及其在交感神经松解中的应用

• 发表时间: 2012
• 期刊: 計測自動制御学会論文集
• 作者: J.FURUSHO;T.KIKUCHI;M.HARAGUCHI;平野 博大
• 通讯作者: 平野 博大