人間の運動学習において,他者の運動を観察し模倣することはダイナミックな運動技能を習得するための基礎戦略であり,模倣することによって得られた基礎方策は環境特性の変化や道具の使用など新たな環境や身体に適応する際に有益であると考えられます.私たちは,このようなプロセスが運動のみならず認知機能の学習基盤となっていると考え,運動課題や認知課題における人間によるデモンストレーションの観察から基礎方策を学習し,さらに強化学習によって自律的に環境変化に適応する枠組みなどを研究しています.動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザが必要です。動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザが必要です。没入型VRを用いて仮想身体を思い通りに動かせるシステムを作成し、事故などで手を失った方の幻肢痛の治療や脳卒中患者さんの運動リハビリへの有効性について調べています。動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザが必要です。動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザが必要です。脳波と機能的電気刺激を用いた脳卒中リハビリテーションシステムに関する研究を行なっています.脳卒中マヒ患者の脳波から運動意図を識別し,そのタイミングに合わせて対象の筋に電気刺激を付加し強制的に運動させることで脳の神経回路の再構築を促そうというものです.現在は,運動意図の識別に使用するERDという事象関連電位の発生メカニズムを調べており,ERD発現トレーニング法の考案やリアルタイム識別性能の向上に関する研究を進めています.動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザが必要です。手先に任意の力場を発生できるロボットマニピュレータ(マニピュランダム)やカーソルの運動に一定の回転変換を施したコンピュータマウスを未知の道具と仮定し,これを用いて人間の運動学習を調べています.たとえば,1)二つの相反する視覚運動課題を交互あるいはランダムな順に経験することの効果,2)観察を行うことが後の学習に与える影響,3)運動単位(離散/連続)の違いが学習に及ぼす影響,4)ロボットによって受動的に到達運動を経験することが随意的な運動技能に及ぼす影響,などを調べています.これらの成果を効果的なリハビリテーション方策の提案につなげたいと考えています.動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザが必要です。組み合わせた6種類のジェスチャを89%の精度で推定することを実現しています.また推定した下肢のジェスチャを制御入力として使用することで上肢への作業負荷を回避しつつ直感的な操作が可能な車椅子操作インタフェースを提案しています.さらに両下肢の前頸骨筋の活動に基づいて電動車椅子を制御することにより下肢運動機能の廃用を予防する筋電駆動型車椅子を提案しています.EMGと車輪速度のマッピングを工夫することで,疲労耐性に優れかつトレーニング効果の高い操作方法を考案しています.今後は,医学的見地からの性能評価を行なうことにより,日常生活と運動機能回復訓練を両立させるリハビリテーションの実現を目指します.動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザが必要です。