特許ウォッチ

公開番号2024038980
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-21
出願番号2023056188
出願日2023-03-30
発明の名称着座運動機能評価システム、着座運動機能評価方法及び着座運動機能評価プログラム
出願人社会福祉法人兵庫県社会福祉事業団
代理人個人
主分類A61B 5/11 20060101AFI20240313BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】ユーザの着座動作時の状態に基づいて、ユーザの運動機能を評価するための着座運動機能評価システムを提供する。
【解決手段】本発明の着座運動機能評価システム1aは、着座装置と、着座装置の座部に着座するユーザの大腿傾角を算出できる測定データを取得できる第1センサ21aと、情報処理装置30とを備える。情報処理装置30は、第1センサ21aの測定データに基づいて、着座動作時のユーザの大腿傾角を算出する大腿傾角算出部31と、大腿傾角算出部31で算出したユーザの大腿傾角に基づいて、着座動作時のユーザの着座力学量を算出する着座力学量算出部32と、着座力学量算出部32で算出した着座力学量に基づいて、着座動作時のユーザの運動機能を評価する着座運動機能評価部33とを有する。着座運動機能評価部33は、着座力学量のピーク値の変化に基づいてユーザの着座動作時の運動機能を評価する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ユーザが着座する着座装置と、
少なくとも前記着座装置の座部に着座するユーザの大腿傾角を算出できる測定データを取得できる第１センサと、
情報処理装置と、を備え、
前記情報処理装置は、
前記第１センサの前記測定データに基づいて、着座動作時のユーザの大腿傾角を算出する大腿傾角算出部と、
前記大腿傾角算出部で算出したユーザの前記大腿傾角に基づいて、着座動作時のユーザの着座力学量を算出する着座力学量算出部と、
前記着座力学量算出部で算出した前記着座力学量に基づいて、着座動作時のユーザの運動機能を評価する着座運動機能評価部と、を有し、
前記着座運動機能評価部は、前記着座力学量のピーク値の変化に基づいてユーザの着座動作時の前記運動機能を評価することを特徴とする着座運動機能評価システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
少なくとも前記座部から起立するユーザの体幹傾角を算出できる測定データを取得できる第２センサをさらに備え、
前記情報処理装置は、
前記第２センサの前記測定データに基づいて、起立動作時のユーザの体幹傾角を算出する体幹傾角算出部と、
前記体幹傾角算出部で算出したユーザの前記体幹傾角に基づいて、起立動作時のユーザの起立力学量を算出する起立力学量算出部と、
前記起立力学量算出部で算出した前記起立力学量に基づいて、起立動作時のユーザの運動機能を評価する起立運動機能評価部と、をさらに有し、
前記起立運動機能評価部は、前記起立力学量のピーク値の変化に基づいてユーザの起立動作時の前記運動機能を評価することを特徴とする請求項１に記載の着座運動機能評価システム。
【請求項３】
前記情報処理装置は、前記着座運動機能評価部で評価された着座動作時の前記運動機能の評価結果と、前記起立運動機能評価部で評価された起立動作時の前記運動機能の評価結果とに基づいて、ユーザの総合的な運動機能を評価する総合運動機能評価部をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の着座運動機能評価システム。
【請求項４】
第１センサを用いて、少なくともユーザが着座する着座装置の座部に着座するユーザの大腿傾角を算出できる測定データを取得するステップと、
前記第１センサの前記測定データに基づいて、着座動作時のユーザの大腿傾角を算出するステップと、
ユーザの前記大腿傾角に基づいて、着座動作時のユーザの着座力学量を算出するステップと、
前記着座力学量に基づいて、着座動作時のユーザの運動機能を評価するステップと、を備え、
着座動作時のユーザの前記運動機能を評価するステップは、前記着座力学量のピーク値の変化に基づいて行われることを特徴とする着座運動機能評価方法。
【請求項５】
第２センサを用いて、少なくとも前記座部から起立するユーザの体幹傾角を算出できる測定データを取得するステップと、
前記第２センサの前記測定データに基づいて、起立動作時のユーザの体幹傾角を算出するステップと、
ユーザの前記体幹傾角に基づいて、起立動作時のユーザの起立力学量を算出するステップと、
前記起立力学量に基づいて、起立動作時のユーザの運動機能を評価するステップと、をさらに備え、
起立動作時のユーザの前記起立力学量を評価するステップは、前記起立力学量のピーク値の変化に基づいて行われることを特徴とする請求項４に記載の着座運動機能評価方法。
【請求項６】
コンピュータに、
第１センサを用いて、少なくともユーザが着座する着座装置の座部に着座するユーザの大腿傾角を算出できる測定データを取得するステップと、
前記第１センサの前記測定データに基づいて、着座動作時のユーザの大腿傾角を算出するステップと、
ユーザの前記大腿傾角に基づいて、着座動作時のユーザの着座力学量を算出するステップと、
前記着座力学量に基づいて、着座動作時のユーザの運動機能を評価するステップと、を含む処理を実行させ、
着座動作時のユーザの前記運動機能を評価するステップは、前記着座力学量のピーク値の変化に基づいて行われることを特徴とする着座運動機能評価プログラム。
【請求項７】
前記コンピュータに、
第２センサを用いて、少なくとも前記座部から起立するユーザの体幹傾角を算出できる測定データを取得するステップと、
前記第２センサの前記測定データに基づいて、起立動作時のユーザの体幹傾角を算出するステップと、
ユーザの前記体幹傾角に基づいて、起立動作時のユーザの起立力学量を算出するステップと、
前記起立力学量に基づいて、起立動作時のユーザの運動機能を評価するステップと、を含む処理をさらに実行させ、
起立動作時のユーザの前記起立力学量を評価するステップは、前記起立力学量のピーク値の変化に基づいて行われることを特徴とする請求項６に記載の着座運動機能評価プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、介護が必要になるリスクを評価するための着座運動機能評価システム、着座運動機能評価方法及び着座運動機能評価プログラムに関するもので、特に、ユーザの着座動作に基づいてユーザの着座動作時の運動機能を評価するための着座運動機能評価システム、着座運動機能評価方法及び着座運動機能評価プログラムである。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
超高齢社会において、健康寿命の延伸及び介護費抑制の観点から、介護予防及びフレイル対策などのために「将来介護が必要になるリスク」を評価することが強く望まれている。例えば、代表的なフレイル評価法の一つであるJ-CHS基準においては、聞き取り票への回答に加えて、握力及び歩行速度を計測する必要がある。そのため、体力測定の用具及び場所を用意する必要があり、気軽に握力及び歩行速度を計測することができず、J-CHS基準に基づいたフレイル評価を行うことができない。
【０００３】
一方、日常生活の中で現れる動作に着目し、在宅などのユーザの生活空間内で、ユーザの負担を軽減しながら継続的に運動機能を評価することも行われている。例えば、ロコモティブシンドロームの判定である。ロコモティブシンドロームは、主に立ち上がり動作及び歩行動作に基づいて判定される。立ち上がり動作及び歩行動作の全て又は一部の能力が低下すると将来介護が必要になるリスクが高くなることが知られている。そのため、これまで、立ち上がり動作及び歩行動作に着目して運動機能を評価する方法が提案されてきた。
【０００４】
この中で、立ち上がり動作に着目して運動機能を評価する方法として、以下の方法が知られている。例えば、特許文献１では、ユーザの頭部上方に距離センサを配置してユーザの頭部の移動軌跡を抽出するとともに、ユーザの足下に脚圧センサを配置してユーザの足圧重心の移動軌跡を抽出して、立ち上がり時間の判定結果と、頭部及び足圧重心の移動距離に関する判定結果の組み合わせでユーザの身体能力を評価している。また、特許文献２では、ユーザが座る座面に設けられた荷重センサを用い、ユーザの立ち上がる動作によって座面に加わる荷重を測定し、荷重の変化量を演算して、運動機能としてユーザの体幹筋機能、下肢筋機能、及びバランス機能を判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２０－４４２９５号公報
特開２０２０－９２９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のユーザの頭部の位置を検知し、ユーザの頭部の移動軌跡に基づいてユーザの運動機能を評価する構成では、「起立動作」のときに継続的にユーザの頭部の位置を測定でき、測定したユーザの頭部の位置からユーザの頭部の移動軌跡を抽出して運動機能を評価することができる。しかしながら、人は起立する際に、その人の起立する際の癖により、「早く起立する人」、「ゆっくり起立する人」、「大きく屈曲して起立する人」、「足の力だけで起立する人」等、健全な運動機能を有するユーザでも様々な動作を行う。そのため、ユーザの頭部の移動軌跡に基づくだけでは、例えば、元気な人が立ち方の特徴で「衰えがある」と評価される場合など、ユーザの運動機能が低下しているか否かを評価することは無理があり、正しく評価できないという問題があった。
【０００７】
そこで、運動機能評価システムの正確性を高めるために、着座動作に着目し、着座動作時の下肢の運動より得られる情報からユーザの運動機能を評価する方法を検討した。起立動作では、股関節伸展筋群、膝関節伸展筋群、足関節底屈筋群は求心性収縮で働くことに対して、着座動作では、股関節伸展筋群、膝関節伸展筋群、足関節底屈筋群は遠心性収縮で働くことになる。すなわち、着座動作時は、股関節の屈曲、膝関節の屈曲、足関節の背屈を、股関節伸展筋群、膝関節伸展筋群、足関節底屈筋群の遠心性収縮によって制御する必要がある。遠心性収縮と求心性収縮とでは収縮時に必要な筋力に差があり、遠心性収縮の方が難しいとされるため、着座動作時に働く筋の筋力及び十分な関節可動域を持たない高齢者などは、着座時にドスンと着座してしまう。そのため、遠心性収縮の方が運動機能の衰えの結果を得やすい可能性があるのではないかと考えた。
【０００８】
ところで、特許文献２には、荷重センサにより、起立動作時だけでなく着座動作時の運動機能を評価することが記載されている。しかしながら、特許文献２では、荷重センサは、座面にユーザが接触したときの「着座状態」の時のみ作動し、着座動作及び起立動作においてユーザが座面から離れていると荷重センサは生体情報を取得できない。このため、ユーザが座面から離れているときのユーザの運動機能を継続的に測定することが出来ず、ユーザの運動機能を正しく評価できないという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ユーザの着座動作時の状態に基づいて、ユーザの運動機能を評価するための着座運動機能評価システム、着座運動機能評価方法及び着座運動機能評価プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の着座運動機能評価システムは、ユーザが着座する着座装置と、少なくとも着座装置の座部に着座するユーザの大腿傾角を算出できる測定データを取得できる第１センサと、情報処理装置とを備える。情報処理装置は、第１センサの測定データに基づいて、着座動作時のユーザの大腿傾角を算出する大腿傾角算出部と、大腿傾角算出部で算出したユーザの大腿傾角に基づいて、着座動作時のユーザの着座力学量を算出する着座力学量算出部と、着座力学量算出部で算出した着座力学量に基づいて、着座動作時のユーザの運動機能を評価する着座運動機能評価部とを有する。着座運動機能評価部は、着座力学量のピーク値の変化に基づいてユーザの着座動作時の運動機能を評価する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許