研究項目B03(公募)

B03-1 疾患動物の運動機能回復の計測・解析に基づくシナジーの構成機序の解明

研究概要

本研究では,次の3 つの研究目標を設定している.1) 小脳疾患に伴う運動学シナジーと姿勢制御系への影響の解明: 小脳疾患を持つラットの直立運動における運動学シナジーの解析と力学解析によって, シナジーと姿勢制御機能の関係を明らかにする.2) 脳梗塞に伴う筋シナジーの変容メカニズムの解明: 脳梗塞を持つラットの歩行運動における筋シナジーの解析によって, シナジーの変容メカニズムを明らかにする. (B02 班との連携研究)、3) 臨床現場における神経疾患患者の筋シナジー解析環境の構築(C02 班との連携研究)

研究組織

funato

舩戸 徹郎
FUNATO, Tetsuro

  • 研究代表者 舩戸 徹郎(電気通信大学 大学院情報理工学研究科 助教)【B02と連携】


B03-2 駆動関節を有する人工肢の運動学習過程における身体表現変容因子の同定

研究概要

本研究では,擬似的な求心性感覚フィードバックを用いることにより身体以外の人工物を身体図式に取り込み,人工物を身体化することを目的としている.今回,感覚フィードバックとして電気刺激による触覚フィードバックに焦点を当て,図1 に示すロボット拇指の製作を行った.このロボット拇指は3 自由度を持ち,先端には触覚センサが取り付けられ,左手のひらに装着する。この触覚センサで計測した力覚に応じて,ロボット拇指を操作する右親指先端に電気刺激による触覚フィードバックが行われる.この電気刺激の有無の2 条件でのボルトピッキング作業を行い,作業にかかった時間とピッキング失敗回数を比較し,製作した実験機の基本性能について評価する.

研究組織

hasegawa

長谷川 泰久
HASEGAWA, Yasuhisa

  • 研究代表者 長谷川 泰久(名古屋大学 大学院工学研究科 教授)


B03-3 筋骨格ヒューマノイドを用いた脳型身体表現モデルの構成論的研究

研究概要

さまざまなモダリティからなる自己のセンサ空間や自己中心座標系(以後,表現空間と呼ぶ)で,身体のボリュームや手先の位置が表現されたものを,身体イメージという.身体イメージは,自身の筋の状態(=自己受容センサ)の関数であり,これを学習することによって,環境への働きかけを構造化,環境の変化に適応的に振る舞うことができると考えられている.本研究では,人間がどのような表現空間上に身体イメージを持ち,その身体イメージと筋骨格系からもたらされる自己受容情報との関係をどのように学習するかを,人間に相似な筋骨格系を持つヒューマノイドロボットと,脳のニューロンをモデルとしたダイナミクスを使って,構成論的に研究する.即時適応と,表現の変容を,ロボットの適応的
振る舞いと,脳のニューロンをモデルとしたダイナミクスの時間発展としてモデル化する.その結果,①人間の身体イメージ生成モデルを使った,ヒューマノイドロボットの適応的行動の実現,②脳のモデルのの妥当性の評価,③接触など環境条件が変わる場合のリハビリに対する新しい手法,などが期待できる.

研究組織

hosoda

細田 耕
HOSODA, Koh

  • 研究代表者 細田 耕(大阪大学 大学院基礎工学研究科 教授)
  • 連携研究者 津田 一郎(北海道大学 電子科学研究所 教授)
  • 連携研究者 久保 英夫(北海道大学 理学研究科 教授)
  • 連携研究者 池本 周平(大阪大学 基礎工学研究科 助教)

B03-4 ベイズ潜在木構造生成過程による脳内身体表現スローダイナミクスモデル

研究概要

本研究の具体的な目的は,ベイズ潜在木構造生成過程による脳内身体表現スローダイナミクスモデルを構築し,そのモデルが現実の人間が得ているであろうセンサ・モータ情報(マルチモーダル情報)から身体構造を推論出来ることを示すことである.この目的が達成されることで,身体の骨格構造を脳が把握するためのスローダイナミクスのモデルを得ることができ,幻肢の治療の解釈や新たなリハビリテーション手法の提案に繋がることが期待される.

研究組織

taniguchi

谷口 忠大
TANIGUCHI, Tadahiro

  • 研究代表者 谷口 忠大(立命館大学 情報理工学部 准教授)
  • 連携研究者 萩原 良信(立命館大学 情報理工学部 助教)