画像抽出と分類システムによるABI患者の歩行異常運動の自動化された臨床評価 学術的背景 獲得性脳損傷（Acquired Brain Injury、ABI）後、歩行障害は一般的な身体障害です。ABIには通常、脳卒中と外傷性脳損傷が含まれ、これらの疾患の世界的な発生率は約150万例です。ABI患者の歩行障害は下肢だけでなく、体幹と上肢にも影響を及ぼし、日常生活への参加を制限し、生活の質を大幅に低下させます。機能障害に加えて、これらの明らかな運動異常は美的な問題を引き起こす可能性があり、患者のボディイメージ、自尊心、心理的健康、社会的統合に悪影響を及ぼす可能性があります。 研究動機 従来のABI患者の運動異常評価は、経験豊富な理学療法士による視覚的観察を通じた主観的評価に依存していました。しかし、...

カスタムパッシブダイナミック足首装具は脳卒中後の歩行効率と速度を改善する 背景紹介 脳卒中は長期的な障害を引き起こす主要な原因の一つであり、毎年アメリカでは79.5万人以上が脳卒中の影響を受けています。脳卒中後の一般的な問題の一つに患側の足底屈筋の筋力低下（plantar flexor weakness）があり、これにより足の中間期から終末期の前向き脚回転制御能力や推進期の前方推進能力が影響されます。足底屈筋の機能障害は、立位中期の過度な足首背屈（excessive ankle dorsiflexion）や持続的な膝関節過伸展（hyperextension）を引き起こし、その結果、歩行速度の低下、歩幅の非対称性、歩行代謝コストの増加を招きます。これらの問題は脳卒中サバイバーの機動性や日常活動...

安全性与有效性：ロボット股関節外骨格が外来診療における脳卒中リハビリに与える影響 研究背景 脳卒中はアメリカ成人の主要な障害原因であり、脳卒中生存者の80%が歩行速度の低下、耐久力の低下、歩行の非対称性などの歩行障害を経験し、コミュニティ内での歩行能力が制限される。このような行動障害は、脳卒中後に生じる多種類の神経筋の変化の組み合わせ（皮質脊髄経路の伝導と制御の減少、筋萎縮と虚弱、バランスと姿勢制御の障害、異常な筋協調作用など）に起因する。脳卒中後リハビリの目標は、最大限の機能回復を促進し、就労や社会参加、コミュニティ参加を実現することである。歩行能力の回復は日常生活に戻るための重要な部分である。 近年、軽量でモジュール化されたロボット股関節外骨格が外来診療やコミュニティ環境においてシームレ...

外骨格リハビリテーションロボット訓練が亜急性期脳卒中患者のバランスと下肢機能に与える影響：予備的無作為化比較試験 研究背景と目的 脳卒中は世界的に死亡率と障害率の主要な原因です。脳卒中治療技術の急速な発展に伴い、脳卒中による死亡率は大幅に減少し、その結果、脳卒中生存者の数も増加しています。統計によると、70%以上の脳卒中生存者が様々な程度の運動、感覚、認知、および言語機能障害を残します。これは個人や家族に重い負担をかけるだけでなく、社会にも大きな影響を与えます。バランスはすべての人間の静的および動的活動の基礎であり、脳卒中後の患者の最大80%がバランス機能障害を示します。これらの障害は患者の移動能力と生活の質に影響を与える可能性があります。 この研究は、リハビリテーションロボット支援訓練が亜...

ロボット支援による慢性脳卒中成人の足関節本体感覚の損傷と関連する脳損傷の評価 学術背景 脳卒中は神経系の一般的な疾患であり、通常は患側肢体の機能障害を引き起こし、患者のバランスや歩行制御に影響を与えます。本体感覚は、身体の姿勢や動きに対する自己認識の能力を指しており、筋肉、関節、腱、皮膚に存在する機械感受器から提供されます。これらの感覚は、バランスと歩行の制御を維持するために非常に重要です。既存の研究では、脳卒中の生存者はしばしば足関節本体感覚の障害を伴うことが示されており、特に位置感覚および動きの感覚が失われていることが多いです。しかし、足関節の位置感覚と動きの感覚に関する系統的な研究は少ないです。[Cho et al., 2021] は、足関節の本体感覚の損傷が脳卒中患者のバランス機能障...

はじめに 転倒事故は複数の臨床群で一般的であり、通常のリスク評価には個人の歩行の視覚的観察が含まれます。しかし、歩行の観察評価は通常、転倒リスクを増加させる可能性のある欠陥を特定するために、実験室内で個人に標準化された歩行プロトコルテストを行うことに限定されており、微妙な欠陥は観察されにくい可能性があります。そのため、客観的な方法（例えば慣性計測ユニット、IMUs）は、高解像度の歩行特性を定量的に分析するのに有用であり、微妙な違いを捉えることで転倒リスク評価の情報量を向上させるのに役立ちます。しかし、IMUのみに依存した歩行の器械化分析には限界があり、参加者の行動や環境の詳細（例えば障害物）を考慮していません。ビデオアイトラッカーは、頭部と目の動きを記録することで、人々が頭部と目の動きに基づ...

新しい自動歩行イベント検出方法：健康な被験者と中等度から重度の障害患者の慣性計測ユニット分析 Cyril Voisard, Nicolas de L’Escalopier, Damien Ricard, Laurent Oudre. Neuroengineering and Rehabilitation 雑誌 (2024) 21:104 https://doi.org/10.1186/s12984-024-01405-x 研究背景 歩行分析は、医学において様々な疾患患者の健康状態や病状進行を評価するための重要なツールです。慣性計測ユニット（IMUs）は、そのコンパクトなサイズ、低コスト、および統合の容易さから、臨床歩行分析で広く発展しています。しかし、既存の自動歩行イベント（GE）検出方法は...

科研报告 背景介绍 人口高齢化や脳卒中などの神経系および筋肉系疾患の増加に伴い、歩行障害による転倒のリスクが深刻な問題と化しています。研究によると、足関節背屈は歩行のスイングフェーズで足の離地高度を確保するために極めて重要です。しかし、現時点ではスイングフェーズにおける足関節の動力学および機械的エネルギー交換に関する研究が少ないです。現存の研究は主に正常歩行時の足関節背屈に焦点を当てていますが、背屈を支援する各種装置の開発に伴い、これらの装置に必要なエネルギーの最小要件を理解する必要があります。 近年、足関節背屈支援技術は急速に発展し、特に高性能のアクチュエーターやエネルギー回収装置を利用して歩行の安全性を高め、転倒を防止するための技術が進展しています。しかし、これらの装置はスイングフェーズ...

両手の連携と脊髓神経の調整：経皮的脊髓刺激が両手動作の神経基盤にどう影響を与えるか 背景：人間は複雑な方法で両腕を使用し、しばしば両手の連携が求められる。神経系の疾患は、人間の運動システムの顕著な特徴を制限してしまう。神経調節技術がどのように両手の連携の神経機構を変えるかを理解することは、効果的なリハビリ介入を設計するための重要なステップである。非侵襲的な脊髓の活性化である経皮的脊髓刺激(TSCS)は、脊髓損傷後の運動機能回復を促進した。多くの研究が、これらの効果の基礎となる神経機構を様々な電気生理学的ツールで捉えようとしているが、特に両手の動作中における皮層リズムに対するTSCSの影響は、脳波(EEG)の記録を通じてはっきりとはわからない。 研究者は、神経系が健全な12名の参加者を対象に、...

パーキンソン病患者の歩行評価におけるウェアラブル生体フィードバック装置の応用：症例シリーズ研究 研究背景 パーキンソン病（Parkinson’s Disease, PD）患者はしばしば異常な歩行パターンを示し、これは彼らの自立性と生活の質に重大な影響を及ぼします。歩行の異常は主に歩幅の縮小、歩数の増加、支持相と離地時の地面反力の低下によって表れます。これらの歩行問題は患者の転倒リスクを大幅に増加させ、また彼らの自立性と生活の質を低下させます。 パーキンソン病患者の歩行問題を改善するために、近年ウェアラブル生体フィードバック技術が重要な研究方向となってきました。ウェアラブル生体フィードバック装置は歩行活動中にリアルタイムで歩行特性を抽出し、特定の歩行イベントに基づいて個別化されたフィードバック...