筋電信号解析におけるWavelet変換の適用に関する研究 キンデン シンゴウ カイセキ ニオケル WAVELET ヘンカン ノ テキヨウ ニ カンスル ケンキュウ

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著者

    • 鶴崎, 俊哉 ツルサキ, トシヤ

書誌事項

タイトル

筋電信号解析におけるWavelet変換の適用に関する研究

タイトル別名

キンデン シンゴウ カイセキ ニオケル WAVELET ヘンカン ノ テキヨウ ニ カンスル ケンキュウ

著者名

鶴崎, 俊哉

著者別名

ツルサキ, トシヤ

学位授与大学

佐賀大学

取得学位

博士 (学術)

学位授与番号

乙第69号

学位授与年月日

2007-03-23

注記・抄録

博士論文

本論文は表面筋電信号(SEMG)の解析に対するwavelet変換の適応について論述するため,漸増負荷テストおよび筋疲労によるSEMGを離散wavelet変換(DWT)による独自パラメータと連続wavelet変換(CWT)を用いて検討した.最初に,漸増負荷による等尺性収縮時のSEMG変化を検討した.筋活動の状態を見るためにDWTを用いたパラメータを提案した.パラメータは,1)分解レベルj毎の信号のパワー:PD(j),2)全ての分解レベルでのパワーの総和:TPw,3)分解レベルj毎のPD(j)とTPwの比率:RPD(j)とした.実験1では.健康な成人女性14名の上腕二頭筋からSEMGを導出した.対象に肘関節屈曲90゜の位置で最大限度の肘屈曲を行わせ,これを最大随意筋力(MVC)とした.続いて各対象に肘関節を同じ位置に保つように支持し,負荷を漸増させた.その結果,TPwは25%から35%MVCの間で有意な増加を示し,RPD(3)とRPD(4)のグラフはそれぞれ凸状,凹状に変化した.実験2では,健康な成人女性ボランティア13名から負荷の増加度を1.03Nm/s(低レベル: LL)と1.37Nm/s(高レベル: HL)に変化させた際のSEMGを導出した.その結果,HLでは50%MVCのTPwがMVCのTPwより高かった.次に,筋疲労評価に対してwavelet変換を適用した.実験1では,CWTによるSEMGの解析を行い,瞬時平均周波数(IMNF)と高周波成分の特徴をデータから抽出した.対象は健康な男性ボランティア11名で,5kgのダンベルで疲労困憊までアームカール課題を実行し,課題遂行中のSEMGを上腕二頭筋から記録した.結果,IMNFが低周波数方向へ有意にシフトし,高周波成分は有意に減少した.実験2では,等尺性収縮時の筋疲労をDWTによるパラメータで解析した.対象は健康な男性ボランティア5名で,背臥位で70%MVCの等尺性肘関節屈曲を行わせ,上腕二頭筋からSEMG信号を記録した.SEMG信号からIMNFとDWTによるパラメータを算出した.疲労の過程で,IMNFは低周波数方向にシフトし,PD(1)とPD(2)は減少,PD(4)とPD(5)は増加していた.以上の結果より,筋収縮活動におけるMU動員パターンの相違が示唆され,SEMG解析へのwavelet変換の適応は,有力で臨床的に役立つことが示された.

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    500000370560
  • NII著者ID(NRID)
    • 8000000371719
  • 本文言語コード
    • jpn
  • NDL書誌ID
    • 000008525676
  • データ提供元
    • 機関リポジトリ
    • NDL ONLINE
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