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原稿種別: 表紙
2011 年 13 巻 2 号 p.
Cover1-
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
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原稿種別: 付録等
2011 年 13 巻 2 号 p.
App1-
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
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原稿種別: 付録等
2011 年 13 巻 2 号 p.
App2-
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
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原稿種別: 付録等
2011 年 13 巻 2 号 p.
App3-
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
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原稿種別: 目次
2011 年 13 巻 2 号 p.
Toc1-
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
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前田 真也, 金 亨燮, タン ジュークイ, 石川 聖二, 山本 晃義
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
1-7
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
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近年,コンピュータにより医師の診断を支援するCADシステムに関する研究が進められている.CADシステムのための技術の一つとして経時的差分処理がある.これは,画像上の経時的な変化部分を強調表示する手法で,胸部CT画像による診断においては,過去の検診などで撮影された画像と,現時点で撮影された画像に対して差分処理を行うことにより,病巣陰影の強調表示が可能となる.経時的差分処理には,画像位置合わせに関する処理が必要であるが,位置合わせが不十分な場合,差分画像上にアーチファクトが生じてしまう.また,胸部MDCT像を用いた場合,3次元的な画像位置合わせが必要となる.しかし,胸部領域は3次元空間内で複雑に変形しているため,その画像位置合わせのためには,多くの計算時間が必要となる.本稿では,MDCT像を用いた経時的差分処理の計算時間の削減を図るため,Octreeデータ構造を用いた階層的な3次元画像位置合わせ法を提案し,実CT画像に適用した結果とその有用性について述べる.
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杉本 富利, 村上 真, 加藤 千恵子
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
9-18
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
我々がこれまでに開発してきたIGAを用いたイメージ探索システムにおいては,ユーザーはターゲットイメージに最もよく似ている1個のサンプルイメージを選択し,その選択したサンプルへ最大の適合度1.0を与え,他のサンプルへは選択されたサンプルとその他のサンプルとのそれぞれの関係に基づいて計算された適合度を割り当てた。しかしながら、ユーザーに1個のサンプルを選択するという簡単な作業のみを求めたにもかかわらず,全てのユーザーがそのインタラクションの方法に満足したわけではなかった。それには幾つかの理由がある。1個のサンプルのみを選択するのがユーザーにとっては難しい場合もある。2,3個のサンプルが同等にターゲットに似ている場合もあるし,殆どのサンプルがターゲットに余り似ていない場合もあるからだ。本論文では,このような状況にも対応できるインタラクション戦略を提案し,その有効性をコンピュータシミュレーションを使って評価した。その結果,有効なインタラクション方法と適合度割当法を見出すことができた。
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齋藤 大輔, 斎藤 恵一, 納富 一宏, 東 吉彦, 犬井 正男, 斎藤 正男
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
19-25
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
誰もがWebサイトを利用できるためには,アクセシビリティの整備が必要である.Webでは,視覚情報を多用しているため,その視認性評価は重要である.我々はその基礎的検討として,Webセーフカラーを用いた文字と背景の色組み合わせの視認性について,若年健常者,高齢者および特殊ゴーグルを用いた模擬色覚障碍者を対象とした,線形判別関数の視認性予測モデルを構築し評価してきた.本報告では,より精度の高い視認性予測を行うことを目的とし,2次判別関数による予測モデルを構築し線形判別関数モデルと比較した.その結果,両判別関数とも視認性に関する心理評価と高い相関があることがわかり,視認性に関する心理評価を反映した視認性予測が行えると考えた.
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永田 華千代, 中野 正博, 進藤 孝雄, 竹生 政資, 佐藤 久美子, 橋本 順子, 隈元 貞広, 藤井 ふさ子, 佐藤 幸光
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
27-30
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
医療系学生は,卒業前に,国家資格取得ための国家試験の受験が控えている.国家試験は,例年2月の下旬に全国各地で行われている.受験生の国家試験を受けるストレス状態については研究されている.しかし,国家試験うける学生へのストレス支援についての報告は少ない.今回,私たちは,臨床検査技術の国家試験を2ヵ月後に控えている受験生16名に,ストレス支援として,30分間の臥床を勧めた.そのストレス評価としては,受験生の血液中のコルチゾルを測定した.その結果,学生16名中11名はコルチゾルの低下がみられたが,5名はコルチゾルの低下がみられなかった.以上の結果から,コルチゾルの低下がみられた学生は,30分間の臥床で,ストレス軽減につながる傾向が分かったが,コルチゾルの低下がみられなかった学生については,他の要因の分析が必要であることが分かった.
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大西 祐哉, 大矢 哲也, 野本 洋平, 川澄 正史
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
31-37
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
瞬目の頻度や回数は,覚醒度や注意力,視覚負担を評価する生理的指標として利用可能である.本論文では,VDT利用時の瞬目を,無拘束で簡便に計測可能とする手法の検討を行った.すなわち,普及しているWebカメラからの映像を画像処理し,瞬目の判定を行う手法の検討を行った.著者らは,予備的研究において,取得した映像の眼領域および眼領域内の上眼瞼の動きをテンプレートマッチングを用いて追跡し,瞬目の判定を試みた.撮影解像度320×240pixel時の瞬目検出率は90%を超えた.しかし,撮影解像度を更に低く設定した場合,眼領域内の上眼瞼の追跡精度に低下がみられた.そこで本研究では,改善策とし,眼領域内の上眼瞼位置検出に代わる瞬目の判定手段の検討を行った.眼領域内の瞳孔画素数と虹彩画素数の和の時間的変化より瞬目の判定を行う手段,および本試作システムで計測した瞬目数を生理指標へ応用する可能性について検討した.
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近藤 理恵, 松崎 照美, 伊藤 安海, 根本 哲也, 久保田 怜, 西井 匠, 玉川 雅章, 行正 徹, 中野 正博, 山中 真, 久保田 ...
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
39-44
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
我々は,JARIと共同でダミー人形を用いて,人の転倒・転落時に身体が受ける衝撃の大きさと安全指標に向けての定量化を試みた.実験の設定条件は,ヘルメットの有無,コンクリート床かリノリュウム床か,そして,落下・転倒する高さへの依存性などをパラメータとして実験を実施した.ダミー人形を用いた転倒・転落実験から得られたデータを用いて解剖学的重症度判定を行った.
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山中 真, 中野 正博, 松浦 弘幸, 玉川 雅章, 行正 徹, 久保田 正美
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
45-52
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
転倒による医療事故は、毎年増加傾向が見られる。昨年度の医療事故総数1895件中点等による医療事故は399件と約3割を占めておりそのうちの多くが、重篤な障害に繋がっている。このように、転倒による医療事故は大きな社会問題であり、現在医療における解決課題の一つである。本研究では、転倒による医療事故の中でも最も危険性の高い夜間等における立ち上がり時の後方へのスリップ転倒を想定し、衝突モデルダミーを用いて衝突時の転倒姿勢の変化や床の材質によってどのような頭部外傷を受けるか実験を行った。その結果、後方へのスリップ転倒は初速度が0の静止状態であっても頭蓋骨折や急性硬膜外血腫など深刻な頭部外傷を与える事が明らかとなった。このことは、病棟における転倒による頭部外傷を予防する上で大きな指標の一つになると考える。
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松浦 弘幸, 伊藤 安海, 根本 哲也, 西井 匠, 久保田 怜, 中野 正博, 玉川 雅章
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
53-62
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
人が日常的にロボットと共存する場面では,ロボットとの不用意な接触が原因とする力学的人体損傷が発生する.人に加えられる撃力のエネルギーは同じでも,人の部位により重篤となる撃力波形が異なり事から,身体部位ごとに損傷評価基準が異なる.我々は損傷評価モデルとして,人の転倒機序の分析モデルを提案した.人の転倒過程は(回転+自由落下運動)と仮定して,頭部,胸部,腹部,そして大腿部の損傷程度を見積もった.転倒モデルによる致命傷は,頭部骨折,胸部骨折,そして,腹腔内実質臓器の裂傷であり,その後の予後を大きく左右する.特に,頭部の損傷を評価する指標のHICは重要な概念であるが,他の部位には他の指標を用いた.さらに,撃力の吸収には,伸筋と屈筋が交互に振動をするように収縮・弛緩を繰り返し,あたかも,一個の粘弾性体の如く運動を行う.
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松浦 弘幸, 根本 哲也, 伊藤 安海, 西井 匠, 山中 真, 久保田 怜, 中野 正博, 玉川 雅章, 行正 徹, 久保田 正美
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
63-70
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
転倒・転落事故による頭部損傷は致命症に繋がり易い.これらの事故は,将来,日常生活の場に進出してくるロボットによる人体損傷の程度を評価するモデルを提供する.我々は,JARIと共同でロボットと人の衝突・接触時を模擬したダミー人形実験映像から転倒・転落の衝撃を記述する数理モデルを構築した.転倒・転落の日常の場面での最悪のケースとして,高所(自転車,踏み台など)からの転倒・転落事故を想定して実験とモデルを分析した.その結果,人体の転倒・転落事故による頭部打撃は,剛体の回転運動(頭部の自由落下運動+回転運動)で近似的に表現できる事が判明した(回転落下運動の仮説).
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松浦 弘幸, 伊藤 安海, 西井 匠, 久保田 怜, 久保田 正美, 中野 正博, 玉川 雅章, 根本 哲也, Makoto YAMANAK ...
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
71-78
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
人体損傷は2つの主要な要因に分解される.その1つが外力と衝撃の大きさを規定する物理学的要因,そして,他方が損傷の個人差を決める生物・医学的要因である.その物理学的要因は,回転落下仮説を採用すれば,高さH,人体への外力の作用時間TC=2Δt,人体の受傷部分の質量m_x,そして,受傷面積(衝突面積)Sの4つの変数で単純に規定される.受傷者側の個人差とは,年齢,組織組成などの生物医学的要因になる.これらの4個の要因が計測されれば,外傷の解剖学的重症度であるAISやHIC等と組みわせる事により,平均的な最大重症度の評価が容易になされる.我々が提案する方法では複雑な生体物性値は,平均値としての衝突時間の計測という実験に集約される.従って,我々が計測すべき変数はΔtのみであり,さらに,応答を調べるだけ(応答時間)である.そのために,組織や対象物を破壊せずとも,微弱な力を印加して応答波形の立ち上がりと終了の時間差を知れば事足りる.この実験方法は壊れ易い組織や対象物にも適用が可能な優れた方式となる.
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松浦 弘幸, 根本 哲也, 伊藤 安海, 中野 正博, 玉川 雅彰
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
79-82
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
動的な粘弾性率は,生体の損傷のシミュレーションを行う上で,非常に重要であるにも関わらず,倫理的な理由からも取得が非常に困難であり,動的な粘弾性率に関するデータはほとんど存在していない.そこで我々は,市販の生体試料と衝撃落下試験機を組み合わせる事で,その試料の粘性率や弾性率を推定する方法を考えた.衝撃落下試験機実験から得られる制動加速度データと衝撃応答のデータを,微分方程式の加速度項と試料に加わる外力項と考えて,このデータを時間分割し,その時間区間毎に粘弾性項の値を計算する.この値をつなぎ合わせる事で動的な粘弾性率を推定する.この方法はデータの取得の時間分解能やセンサーの配置間隔等の空間分解能,そして生体試料の調整等に十分に留意する必要がある.
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松浦 弘幸, 玉川 雅彰, 中野 正博, 根本 哲也, 久保田 正美
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
83-88
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
人体損傷を規定する要因は,大別すれば物理的要因と生物・医学的要因に分けられる.物理的要因は,生体に負荷されるが外力・撃力に関連して,主に4つの要因から規定される.それは受傷部分が転倒・落下する高さ,受傷部分の質量,受傷部分の面積,及び,受傷部分の大地との撃力応答時間である.この4つの情報を基にして,簡単な物理学的原理と回転・自由落下仮説を組み合わせて大小のダミー人形や,標準的な日本人男女の転落・転倒時における人体損傷の評価,解剖学的重症度AISやHICを計算して見積もった.男性ダミー同士が,5km/hで衝突し転落して大地で直接的に頭部,胸部等を強打するケースを想定した.防具なしでのこの衝突・転落は,致死的であるが,発泡スチロール素材の防具を用いれば,損傷レベルを著しく低値に抑えられる.時には,大きな外れ値の出現が起こるため,頭部以外では更なる防具の工夫が望まれる.
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能登 裕子, 村木 里志
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
89-95
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
本研究は、車いすの昇降介助操作において、乗車者への客観的影響を含めたスロープの勾配基準と望ましい昇降操作方法について提案することを目的とし、勾配の大きさと降る向きの違いが昇降介助操作中の乗車者の姿勢および生理応答に及ぼす影響について検討した。7条件の勾配を昇り・降り前向き・降り後ろ向きの3操作にて昇降させ、乗車者の姿勢変化と呼吸数および心拍数を測定した。降りでは1/10勾配を境に姿勢変化が増大したことから、1/10勾配を超える場合は前方への転落防止のため後ろ向きに降ることが望ましいと考える。一方で降る向きによって乗車者の生理応答に違いが認められ、後ろ向きでは勾配の増大に伴い心拍数が減少した。この結果により、後ろ向きに走行する際には乗車者の心理的な不安を軽減するための配慮が必要となることが示唆された。
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玉川 雅章, 松浦 弘幸, 中野 正博, 行正 徹, 山中 真, 久保田 正美
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
97-104
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
本論文においては,人体の衝突・転倒時の安全評価に関する基礎的研究のため,人が搭乗している台車に他の人が衝突・転倒するケースを想定し,このダミー実験による加速度の解析を行い,(1)衝突・転倒の際,衝撃の時間差(800ms)を利用することで衝撃保護装置の開発が可能であること,(2)ダミー部位の初期の姿勢や衝突により,各部位の傷害評価に影響を及ぼすこと,(3)頭部傷害基準値(HIC)について見た場合,ヘルメット装着によっていずれの転倒条件においても安全域にあること,がわかった.
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行正 徹
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
105-108
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
時間とは何か。改めてこの問いに論理的に答えようとするとなかなか、現在尚困難を伴うように思われる。物理学の分野では相対性理論により時間の本性の理解が深まり、物質、空間を含めて全体で理解する必要があるとされている。時間は空間と不可分で同等に扱われるべきものとされている。しかし、現実生活で時間は明らかに空間とは異なるものであり、相対性理論におけるミンコフスキーの4次元世界も実在性のあるものとは考えにくい。例えば、体験的には現在、過去、未来と時間は絶対的に区別されていて、物理学で扱うような等質な時間ではないのも事実である。また、体験的には「今」が全てでもある。この当たりの状況を精神病理学の観点から取り上げ、時間に関する物理との接点を探る。
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行正 徹, 中野 正博, 松浦 弘幸, 玉川 雅章, 山中 真, 久保田 正美
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
109-114
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
老年医学においては、認知症や寝たきり問題と同様に、転倒は重要な問題である。これらの問題は相互連関があります。認知症のために転倒の危険が増加し、大腿骨骨折などして寝たきり状態になり、ますます認知症の症状が進行することはしばしば経験します。また、逆に転倒を契機に寝たきりとなり認知機能の低下を招いたという事例も見受けられます。転倒の問題は、在宅、入院、施設などどのような環境でも重要な問題です。今回は二つの民間病院での転倒の実態調査を行いました。年齢、転倒時の姿勢、場所により転倒による受傷の程度に差がどの程度あるかを中心に検討した。転倒により骨折などの重症を負った割合は、16.5%と45%であった。これは他の報告とほぼ一致する結果である。場所と転倒姿勢と重症度に関しては、特に差は認めなかった。また、予想に反して加齢によりむしろ重症度は軽減していた。近年、高齢者の転倒防止対策が多くの病院で実施されているが、その成果なのかもしれない。今後はより詳しく、転倒場所の床の材質などに焦点を当てて調査していく必要がある。
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政田 佳之, 中野 正博
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
115-119
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
ハンドボールは,人間の基本動作である「走る」・「投げる」・「跳ぶ」を用いた競技である.このことが評価されて新学習指導要領に盛り込まれ注目を集め始めてきた.しかし,日本のハンドボールは,近年の世界大会において結果を出すことが出来なかった.日本ハンドボール協会は,このような状況に危機感を感じ,NTS(National Training System)を立ち上げて人材発掘・育成・強化を図り始めました.このような現状から様々な分析などが行われてきたが,ハンドボールの試合を科学的に分析されることはなかった.本研究では,アジアでもトップレベルの韓国チームと福岡県学生選抜との試合を調査した.そして,重回帰分析でゲームの中で得点を得るために特徴的なプレイや技術が存在するか分析することにした.その結果,得点は,突破方法や突破位置,反則やパスの回数などに関係することがわかった.これによって経験よって示されていた戦略が定量的に表され,2国間の異なる戦略を定量的に表すことが出来た.
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中野 正博, 松浦 弘幸, 玉川 雅章, 行正 徹, 山中 真, 久保田 正美
原稿種別: 本文
2011 年 13 巻 2 号 p.
121-128
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
転倒・転落による身体各部の衝撃を定量的に定義するために,衝突衝撃係数(CII)を定義する.CIIの式は,頭部の衝撃を表すHICと全く同様な式となる.CIIの物理的な意味は,「平均加速度の冪と衝撃時間の積」である.衝突衝撃係数(CII)の有効性を検証するために日本自動車研究所で人体を模したダミーロボットを用いた実験を行い,頭部,胸部,腰部の3点の加速度を詳細に測定した.加速度は0.0001秒の時間間隔で測定され,加速度センサーで最大7000m/s2まで測定された.この加速度の時間依存から,幾つかのピークを取り上げ,CIIを計算した.そして,CIIを基に,ピークのパターンが表示され,衝撃の特徴が,ピークパターン図で比較されることが明らかになった.これが本論の最も重要な結論である.さらに,結論として(1)冪の指数によらず,パターンは,ほぼ同じであること.(2)ピークのみがCIIとして計算されること(3)選択された時間間隔は,冪の指数が大きくなるとわずかに狭くなる傾向があるものの,ほぼ一定であることが示された.
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原稿種別: 表紙
2011 年 13 巻 2 号 p.
Cover2-
発行日: 2011/10/20
公開日: 2017/09/04
ジャーナル
オープンアクセス
