下肢の支持性が低下した人に対する移乗サポートロボットを用いての立ち上がり動作の検証

概要

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背景高齢化が進む中で人間の基本的な生活行動に看護支援が必要な人々が増加するとともに、看護する側である看護者または介護者の腰痛は多発する状況にある。特に、車椅子移乗援助に伴う看護者の腰部負担率は高く、これは在宅で要介護者を介護する家族にとっても同様である。このため、移乗援助に看護支援が必要な人々に対してその自立を目ざしサポートするとともに、リフトやロボットなどの移乗支援機器を開発し適切な活用法を見いだすことは、サポートが必要な人の自立のみならず看護または介護する者の腰部負担軽減にとって急務である。目的本研究では、移乗動作をサポートする試作ロボットを用いて、下肢の支持性が低下した人に対する車椅子移乗動作のうち、立ち上がり動作についての筋電図による分析を行う。また、同被験者に対して実験に伴う主観的反応やロボットを用いての使いやすさ等の調査を行う。これらの結果をもとに、ロボットを用いての有効な立ち上がり動作について検証する。方法 1.対象および研究方法 2004年3月、以下の実験および調査を実施した。被験者は、両下肢の支持性低下を想定した平均的体格の男子学生4名と女子学生4名とした。実験は、被験者の重心をロボットに近づけてほぼ垂直に立ち上げる方法(垂直法)と被験者を前傾させながら立ち上げる方法(前傾法)の比較検証とした。分析は、表面筋電図測定装置SX230(8ch仕様)を用いて、動作実験結果をもとに各被験筋についての筋積分値を算出し検証した。尚、同被験者に対して、作業直後にロボットを用いての使いやすさ・安心感、主観的反応についての調査を行った。2.倫理的配慮対象は研究の趣旨に同意した者のみとし、研究参加に同意した後でもいっでも辞退可能であること。また、プライバシーの保護についても文書と口頭で伝えた。結果下肢の支持性が低下した人を想定した被験者8名に対するロボットを用いての立ち上がり動作実験を行った結果、動作開始から13秒間の筋積分値では、垂直法において上腕部・前腕部および背部の筋積分値は顕著に高値を示し、前傾法と比較して立ち上がり動作時に筋疲労をより多く伴うことが明らかとなった。また、実験に伴う主観的反応を調査した結果、垂直法では特に前腕部の苦痛症状は高値であり、ロボットを用いての使いやすさや安心感も低値を示した。一方、前傾法ではロボットを用いての使いやすさや安心感は高いものの胸部・腹部の苦痛症状は高値を示した。結論下肢の支持性が低下した人に対するロボットを活用しての立ち上がり動作では、垂直に立ち上がる方法は被験者の腕部に筋疲労および苦痛を大きく伴い活用は困難と考えられた。一方、前傾にしながら立ち上がる方法では筋疲労は比較的低く、胸部や腹部など身体に密着する側に改善を加えれば有効に活用できる可能性はあると考えられた。
滋賀県立大学の論文
2005-03-31

下肢の支持性が低下した人に対する移乗サポートロボットを用いての立ち上がり動作の検証

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