JP2003250780A - 足動解析システム - Google Patents
足動解析システムInfo
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Abstract
診断及び動物実験における薬剤の評価を行うことができ
る足動解析システムを提供する。 【解決手段】 実際の動画データの解析を図6の手順に
より説明する。まず、ステップ1で、デジタルビデオカ
メラを用いて、図1のランニングホイールもしくは図4
の床が透明のトレッドミルにおいて動物を強制歩行さ
せ、下方から動物の動きを撮影する。ステップ2で、得
られた動画を静止画像データに変換し、ステップ3で、
静止画像データを蓄積する。ステップ3では、(A)〜
(F)までの事項をパラメータとしてデータを抽出す
る。ステップ4で、得られたデータを解析プログラムで
解析して、動物の左右後肢の離地時間の比を求め、ステ
ップ5で、歩行異常であるか否か、また、その原因を推
定する歩行判断を行なう。
Description
含む)の足の接地タイミングと離地タイミングを含めた
足の動きを解析する足動解析システムに関する。
骨、関節、筋肉での多彩な動き、血管から筋肉への血液
供給などの代謝系、動きの指令を出す神経系が関与して
いる。歩行は中枢神経からの信号により末梢神経を介し
筋肉の収縮・弛緩やしなやかな関節の動きにより協調的
かつ運動的におこり、更に脳へのフィードバックシステ
ムにより歩行全体が適応的に維持、形成されている。
どこか1つでも障害を受けると代償機構により歩行を維
持しようとするが、代償機構の限界をこえた場合は歩行
に異常が生じる。即ち、筋肉、血管、末梢神経および中
枢神経が障害を受けた場合、歩行時の重心支持のため、
普段とは異なる筋肉を用いて***を維持しようとする。
その際、***が正常時とは逸脱し跛行等の異常歩行が見
られる。
肢への血流阻害が生じている患者において、歩行時に筋
肉への酸素供給不足により痛みを生じ歩行困難となる疾
病である。即ち、歩行のため収縮−弛緩を繰り返す筋肉
の酸素需要が増えるのに対し、それに見合った血流の増
加が見られない。その結果、下肢虚血に陥り、筋肉疲
労、疫痛が現れて歩行ができなくなる。
デル実験動物の跛行程度の測定は不可欠だが、評価は実
験者の肉眼で行うため、主観的観測誤差や客観性・定量
性に乏しいデータとなる可能性が高い。
多様な歩行パターンに対応して2次元圧力分布画像列か
ら足領域を抽出し、高齢者・歩行障害者や履物等による
多様な動物の歩行動作を計測したり、解析したりする場
合に適用できる歩行パターン処理装置が知られている
(例えば、特許文献1参照)。
度は、歩行開始から疫痛が現れるまでの距離、もしくは
歩けなくなるまでの距離で判断している。重症であれば
歩行距離は短くなり軽症であれば長くなる。また、臨床
では歩行距離の延長/短縮で薬物の有効性を判断してい
る。
病、脳卒中、舞踏病、てんかんなどの診断は医師が歩行
状態を肉眼で判定し、これらの疾病に対する薬剤の評価
においては、被験動物をトレッドミルやランニングホイ
ール等の装置を用い運動させ、歩行状態の変化を肉眼で
観察し、スコアー化していた。
ステムでは、歩行パターンに対応した信号を得るために
2次元圧力分布を検知するための複雑な手段を必要と
し、得られた情報の利用も確立されず、また、歩行状態
の変化のスコアー化には同一観察者においてもバラツキ
が大きく、観察者が異なると判断できない場合もあっ
た。そこで本発明は、足動解析システムにより歩行状態
を簡便な手段により客観的に測定することができ、正確
に疾病の診断および動物実験における薬剤の評価を行う
ことができる足動解析システムを提供することを目的と
する。
に、この発明の請求項1に係る足動解析システムは、下
方より被験動物の走行を撮影するための動画カメラと歩
行板を備えた強制歩行装置と、歩行板に足を接地するタ
イミングと歩行板から足を離地するタイミングを含めた
足の動きを該動画カメラで動画データとする手段と、該
動画データを静止画像データに変換する手段と、該静止
画像データを蓄積する手段と、抽出された静止画像デー
タを解析する手段と、解析結果から歩行異常であるか否
かを判断する手段とを備えた構成とした。
ムは、下方より被験動物の走行を撮影するための動画カ
メラと、モータで駆動され任意の速度に調整可能で、か
つ透明な素材でなる歩行板を備えた強制歩行装置と、歩
行板に足を接地するタイミングと歩行板から足を離地す
るタイミングを含めた足の動きを該動画カメラで動画デ
ータとする手段と、該動画データを静止画像データに変
換する手段と、該静止画像データを蓄積する手段と、抽
出された静止画像データを解析する手段と、解析結果か
ら歩行異常であるか否かを判断する手段とを備えた構成
とした。
ムは、下方より被験動物の走行を撮影するための動画カ
メラと、モータで駆動され任意の速度に調整可能で、か
つ透明な素材でなる歩行板を備えたランニングホイール
又はトレッドミルと、歩行板に足を接地するタイミング
と歩行板から足を離地するタイミングを含めた足の動き
を該動画カメラで動画データとする手段と、該動画デー
タを静止画像データに変換する手段と、該静止画像デー
タを蓄積する手段と、抽出された静止画像データを解析
する手段と、解析結果から歩行異常であるか否かを判断
する手段とを備えた構成とした。
のような足動異常を示すかを明らかにし、それぞれの異
常と足動変化の相関について様々なデータを蓄積(デー
タベース化)することにより、障害部位やどの程度障害
を受けているかを診断することができる。また、正常歩
行との違いを明確にすれば病態の程度を判断することが
でき、疾病の進行を把握し、更には薬物治療効果も見出
すことができる。
は、下方より被験動物の走行を撮影するための動画カメ
ラと、モータで駆動され任意の速度に調整可能で、かつ
透明な素材でなる歩行板を備えたランニングホイール
と、歩行板に足を接地するタイミングと歩行板から足を
離地するタイミングを含めた足の動きを該動画カメラで
動画データとする手段と、該動画データを静止画像デー
タに変換する手段と、該静止画像データを蓄積する手段
と、抽出された静止画像データを解析する手段と、解析
結果から歩行異常であるか否かを判断する手段とを備
え、前記ランニングホイールの側面プレートは、ホイー
ルとの間に間隙を生じさせるようにホイール直径より小
さくし、回転軸にプレートストッパーで固定するように
構成した。
し、被験動物(ラット)の糞の排除を行なうことができ
る。また、ホイール内に側面プレートを固定することに
より、被験動物の外へ出る行動を抑止することができ
る。
ムは、下方より被験動物の走行を撮影するための動画カ
メラと歩行板を備えた強制歩行装置と、歩行板に足を接
地するタイミングと歩行板から足を離地するタイミング
を含めた足の動きを該動画カメラで動画データとする手
段と、該動画データを静止画像データに変換する手段
と、該静止画像データを蓄積する手段と、抽出された静
止画像データを演算処理部と、データベース部と、被検
査処理データとデータベースのパターンマッチング部で
解析する手段と、解析結果から歩行異常であるか否かを
判断する手段とを備えた構成とした。
を強制歩行装置で強制歩行させ、正常歩行のパターンと
の違いを量的に評価し、相違を検出、数値化することに
より客観的に障害の程度を判断できる。このことは、治
療薬の効果の判別に有用である。
ムは、下方より被験動物の走行を撮影するための動画カ
メラと歩行板を備えた強制歩行装置と、歩行板に足を接
地するタイミングと歩行板から足を離地するタイミング
を含めた足の動きを該動画カメラで動画データとする手
段と、該動画データを静止画像データに変換する手段
と、該静止画像データを蓄積する手段と、抽出された静
止画像データを解析する手段と、解析結果から歩行異常
であるか否かを判断する手段とを備えた足動解析システ
ムで、被験動物の歩行を下から撮影し、左右の後肢の離
地時間の比を測定することにより歩行異常を検出するこ
とを特徴とする。
離地時間の比を用いて被験動物の異常歩行の判断を行う
ので、目視で判断するよりも測定時間が速く、かつ、判
断結果の客観性の高いものとなる。そして、被験動物に
化学物質(既存薬物、薬物候補化合物など)を投与し、
「左右離地時間の比」をパラメータとして異常歩行を評
価すれば、化学物質の間歇性跛行に対する有効性を客観
的に評価することができ、薬物開発に応用できる。
ムは、下方より被験動物の走行を撮影するための動画カ
メラと歩行板を備えた強制歩行装置と、歩行板に足を接
地するタイミングと歩行板から足を離地するタイミング
を含めた足の動きを該動画カメラで動画データとする手
段と、該動画データを静止画像データに変換する手段
と、該静止画像データを蓄積する手段と、抽出された静
止画像データを解析する手段と、解析結果から歩行異常
であるか否かを判断する手段とを備えた足動解析システ
ムを、人の疾病の診断、薬物及び器具を用いた治療の評
価、リハビリあるいは健康用器具に利用されることを特
徴とする。
の解析を基に、人の疾病に関連した足動を解析すること
によって、疾病の早期診断を行うことができる事項につ
き、本発明の足動解析システムを、人の疾病の診断、リ
ハビリあるいは健康用器具に応用することにより、人の
歩行様態をコンピュータを用いた画像データによる足動
解析をすることにより、重心の移動や今まで肉眼では不
明であった初期のパーキンソン病、脳卒中患者、舞踏
病、てんかんなどの発作など、肉眼では検知できない軽
度の行動異常から各疾病の徴候などを検知できる。
を生じさせたラットをトレッドミル上で持続的に走らせ
ると、最初は正常に走行しているが、しばらくすると異
常歩行が起こる。これは、下肢筋肉が運動により酸素要
求量が上昇しているのにもかかわらず動脈結紮があるた
め血流増加が十分でなく、虚血状態となっているからで
ある。
ことが証明されているシロスタゾールがこの実験系で有
効であることが証明されている。これらのことから、こ
の病態は人の間歇性跛行に極めて似ている。従って、薬
物の間歇性跛行に対する効果を評価するのに極めて有用
な実験系といえる。
目視で確認するには熟練を要するし、検出のバラツキが
ある。そこで、本発明の足動解析システムを用いて歩行
異常を検出することにより正常歩行時間を正確に把握す
ることができる。この解析により客観的に薬物の有効性
を評価することができる。
をきたす疾患がある。そのうち、歩行異常に結びつくも
のは、中枢神経障害としてはパーキンソン病、小児麻
痩、末梢神経障害としては脊椎圧迫などによる坐骨神経
障害が挙げられる。
動物の作成がラットで行われており、抗パーキンソン薬
物の有用性評価系に応用されている。このモデル疾患の
病状の程度の評価は、動物の動作の緩慢さの程度をオー
プンフィールドでの活動性や、垂直に立てた棒に上る動
作を基に判断している。また、坐骨神経障害を引き起こ
したラットは、後肢の屈曲ができなくなるのは明らかで
あるが、その回復を客観的に評価することは現在では困
難である。
ことにより、筋肉、神経、血管の異常がどのような足動
異常を示すかを明らかにし、それぞれの異常と足動変化
の相関について様々なデータを蓄積(データベース化)
することにより、障害部位やどの程度障害を受けている
かを診断することを目指してきた。
の足動解析システムを開発した。次に、本発明の実施形
態を図1乃至図8に基づいて以下に詳述する。
制歩行装置の一例である、回転かご(ランニングホイー
ル)を示す。図において、ランニングホイール1は、モ
ータ2でベルト3を介して駆動され、速度制御装置4に
より任意の速度に調節できる。また、ランニングホイー
ル1中に投入されたラットを下から足の動きを撮影−解
析するために、ホイールは透明プラスチックまたは透明
アクリル製である。
ラットを強制歩行させ、その動きをこの装置の下方より
ラットの走行を動画カメラ5で撮影し、ラットの四肢が
ランニングホイール1に足をつける(接地する)タイミ
ングと足を離す(離地する)タイミングを含む足の動き
を捉えデータとする。
す。ランニングホイールはホイール部11の中心に回転
軸12を貫通させ、ラットを投入してから(同図
(A))、側面プレート13を回転軸12のプレートス
トッパ14まで貫挿して固定する(同図(B))。1
5,15はショクジェネレータに接続される刺激電極で
ある。図2(C)は側面断面図を示す。
などの変形しにくい材質で形成され、動物の歩行を促す
ため、ポリ塩化ビニルなどでできた、クッション性のあ
る透明材質のマットを走行面に貼り付ける。また、ホイ
ールの幅は動物が反転できないように、走行姿勢に影響
を与えないように設定する。幅は、側面プレート13の
プレートストッパー14を移動させることにより調整で
きる。
いようにされ、ラットの場合は直径40cm以上とす
る。また、ホイール11の側面プレート13は、動物の
糞が転がり出るように、また、動物に繋いだ脳波・筋電
図などの電極ケーブルをホイール11から出すことがで
きるようにホイール直径より小さくして間隙を作る。
内に固定することにより、動物が外に出る行動を抑える
ことができる。電気刺激用電極15,15をショツクジ
ェネレータ(図示なし)に接続する。この装置は動物を
ホイール内において、限定範図で走行させることを目的
として使用する。
で数分間走行させる。その際、四肢の接地および離地
(ホイール11から離れる)タイミングを含む足の動き
がはっきりわかるようにランニングホイール1の下から
動画カメラで撮影し、データ解析に供する。
法として、図3に示すように、ランニングホイールを下
から撮影した画像においては、画後の端(XおよびY)
に近づくほどホイール11の勾配があるので、AからB
へ足が移動した際、aからbへ足が移動した画像として
捕らえることができるが、実際のA−B間の距離とは異
なる。したがって、足の移動は角速度を用いて表す。こ
こで、A’、B’は夫々A、BからCZ上に引いた垂線
の交点である。
たとすれば、∠ACBだけ動いたことになる。即ち、角
速度は、
足の移動を正確に把握することができて、距離への換算
も可能となる。
例として、トレッドミルを図4に示す。図において、ト
レッドミル6は、ラットが走る面(ベルト)7を四隅の
回転ローラ8で支持してモータ(図示なし)を介してエ
ンドレスに駆動するように構成されている。ベルト7の
速度は制御装置4により任意に調節される。
トを下から足の動きを撮影−解析するために、ベルト7
は透明な素材にする。一定の速度で回転しているトレッ
ドミルの中でラットを強制歩行させ、その動きをベルト
7の下方に配置された動画カメラ5でラットの走行を撮
影し、ラットの四肢がベルト7に足をつける(接地す
る)タイミングと足を離す(離地する)タイミングを含
めた足の動きを捉えデータとする。
るので、ランニングホイールのように角度で移動を表わ
すことなく、画像上の座標・距離を直接的に解析に利用
することができる。
(1)左右前肢、左右後肢の接地、離地の順番、(2)
それぞれの足が接地している時間、(3)ある肢を基準
とした時、その肢と他肢の接地、離地までの時間、
(4)四肢のうち、2肢以上が接地している場合、その
肢の特定、およびそれらの肢が同時に接地している時
間、(5)四肢の軌跡及び体の定点と四肢の位置関係、
(6)足裏の色(虚血の程度の評価)、(7)尾の軌
跡、である。
イールを下方から見た四肢の接地パターンとして示して
いる。歩行様態は、通常歩行、早足(トロット)、駆け
足(ギャロップ)などがあるが、これらの歩行様態すべ
てについて正常歩行のパターンを把握する。なお歩行パ
ターンは図5に示すようなパラメータなどを用いて解析
する。
きの場合はホイールから肢が離れていることを意味す
る。灰色白抜きの肢は地面から離れている足の着地地
点。一番左の図ではラットが右前肢(向かって左)を浮
かせて前に移動している状態を示し、この時、左前肢、
左右後肢は接地している。
肢の接地・離地のタイミングを経時的に観察する。ま
た、前肢のストライド(左前肢が前の時(A)と右前肢
が前の時(B))および後肢のストライド(右前肢が前
の時(C)と左前肢が前の時(D))、前後肢それぞれ
において、つま先から引いた平行線の距離(E,F)を
観察する。また歩行の左右対称性も解析する。
順により説明する。まず、ステップ1で、デジタルビデ
オカメラを用いて、図1のランニングホイールもしくは
図4の床が透明のトレッドミルにおいて動物を強制歩行
させ、下方から動物の動きを撮影する。ステップ2で、
得られた動画を静止画像データに変換し、ステップ3
で、静止画像データを蓄積する。
秒間あたりのコマ数)、(B)四肢の位置座標、(C)
各肢が設置しているか否か、(D)定点の位置座標、
(E)動物の輪郭、(F)足底部の色、をパラメータと
してデータを抽出する。ステップ4で、得られたデータ
を解析プログラムで解析し、ステップ5で、歩行異常で
あるか否か、また、その原因を推定する歩行判断を行な
う。
別して演算処理部と、データベース部及び、被検査処理
データとデータベースのパターンマッチング部で構成さ
れている。データベースの蓄積のため、ランニングホイ
ール等の強制歩行装置に、神経障害モデル疾患動物や特
定の遺伝子ノックアウト動物のように歩行異常が起こる
原因が既知の動物、及び正常動物を入れて、それぞれの
歩行時の画像データを得る。これら一連の解析は動画画
像及びリアルタイムにて行なう。
上記(A)〜(F)のパラメータの値を求め数値データ
にして、ステップ13で演算処理する。演算処理された
データは、次段のステップ14で、正常歩行あるいは異
常歩行の定義として、異常の場合は、異常原因とリンク
させてステップ15で、正常歩行・既知の異常歩行のデ
ータベースに記憶しておく。
不明な被験動物を強制歩行装置に入れて歩行時の画像デ
ータを得る。得られた画像データより上記(A)〜
(F)のパラメータの値を求め数値データにして、ステ
ップ13で演算処理する。
16で処理データとして、ステップ15のデータベース
と比較して、ステップ17でパターンマッチングを行な
い、ステップ18において、異常歩行であるか否かを判
断する。尚、異常歩行の原因が不明の動物の場合、パタ
ーンの一番合致するものを選出して、異常歩行の原因を
特定する。
の足動解析を行なう場合は、正常ラットの足動解析のた
めに、ランニングホイールにラットを1匹入れて一定速
度で走行させる。連続走行が可能になるように1日1
回、数日間トレーニングし、ホイール内で安定して持続
的に歩行する動物を選出し歩行解析に供する。
て、下肢循環不全のラットを足動解析する場合は、エー
テル麻酔下で開腹し、足の血液循環の一番根元である総
腸骨動脈を結紮して下肢循環不全を人為的に生じさせた
ラット(Ligation群)を用意し、他方、偽手術群とし
て、開腹、腹部筋肉および皮膚の縫合を行うのみで、総
腸骨動脈結紮を行わないラット(Sham群=control)を
用意する。
ル内に入れて走らせ、下から高速カメラで撮影し、動画
解析により接地・離地のタイミングを記録した。動物は
一定速度で回転するランニングホイール内でも走行速度
を多様に変化させる。この影響を極力少なくするため
に、1完歩ずつ解析した。
間を測定し、「離地時間の比」を次式で求めた。
の時離地間
が顕著となるので、左後肢にて体重を支えている時間、
即ち、右後肢の離地時間が短くなる。従って、上式の
「左右離地時間の比」は小さくなる。
匹における左側総腸骨動脈結紮手術1週間後の離地時間
の比(前)の5秒毎の平均値と歩行時間との関係を示
す。また、図8(B)には、同様に左側総腸骨動脈結紮
手術4週間後の離地時間の比(前)の5秒毎の平均値と
歩行時間との関係を示す。
内で走行させると、時間が経つにつれ「左右離地時間の
比」が小さくなる。この値は動画解析により測定した結
果であり、客観的なパラメータであるので、異なる研究
施設あるいは研究者が実験を行っても同じ基準で実験結
果を出すことができる。
判断できたが、異常歩行を検出した時間が、動画解析に
より測定した「左右離地時間の比」に比べると大きく遅
延していた。また、異常歩行判断が目視で行われると、
その基準が実験者により異なる可能性が非常に高いの
で、判断結果の客観性は低いものとなる。
影し、左右の後肢の離地時間の比を測定することにより
歩行異常を客観的に捉えることができる。動物の場合、
一定速度で回転するランニングホイール内でも走行速度
を多様に変化させるが、1完歩内の左右後肢の離地時間
では、「左右離地時間の比」で効果的に異常歩行を検出
できる。
合物など)を投与し、「左右離地時間の比」をパラメー
タとして異常歩行を評価すれば、化学物質の間歇性跛行
に対する有効性を客観的に評価することができるので、
このシステムは薬物開発に応用できる。
て、神経障害を引き起こしたラットを足動解析を解析す
る場合は、パーキンソン病は、黒質線条体という脳の一
部を変性させる物質を投与することによりモデル疾患ラ
ットを作成する。これらの動物をホイールで強制歩行さ
せ、正常歩行のパターンとの違いを定量的に評価する。
経障害に起因する異常歩行においても、図6、図7の処
理手順に従って正常歩行との相違を検出、数値化するこ
とにより客観的に障害の程度を判断できる。このこと
は、治療薬の効果の判別に有用である。
ウスの小型実験動物用の足動解析装置に限ることなく、
人の疾病の診断、リハビリあるいは健康用器具にも応用
できるものである。現在のところ人の異常歩行に対する
治療方法の選択、治療効果の評価、機能回復訓練等の評
価等は、観察者の主観的評価が多く、評価基準の作成や
データベースによる過去の事例参照などは十分に行われ
ていない。しかし、実験動物から測定したデータの解析
を基に、人の疾病に関連した足動を解析することによ
り、疾病の早期診断を行うことができる。
いた画像データによる足動解析をすることにより、重心
の移動や今まで肉眼では不明であった初期のパーキンソ
ン病、脳卒中患者、舞踏病、てんかんなどの発作など、
肉眼では検知できない体動の異常から各疾病の徴候など
を検知できる可能性が高い。但し、人を対象とする場合
は、強制走行装置は人が利用できるように設計変更する
必要がある。
確にすれば病態の程度を判断することができ、疾病の進
行を把握し、更には薬物治療効果も見出すことができ
る。パーキンソン病、脳卒中患者などの患者は歩行様態
が異常となっている場合が多いが、定量的な解析には至
っていない。病的動作のうち、肉眼では観察できない軽
度の行動異常を足動解析システムで検出することは、病
気の早期診断、治療に役に立つものである。
性に動脈硬化が進行している場合が多いので、下肢を灌
流する主要な血管にも播種性に動脈硬化による狭窄が起
こつている可能性がある。血管の狭窄部位は、血管造影
により判断できるが、狭窄部位が多数ある場合、どの狭
窄が間歇性跛行に関与しているか断定することができな
い。そこで、この足動解析により虚血に陥っている筋肉
を同定できれば、灌流している血管の狭窄が原因である
ことを同定するできができる。ターゲットとする狭窄が
明確なため、狭窄を排除する手術の有効性が向上する。
広域な医療各分野 (保険医療機関、医師、看護婦、製薬
会社、基礎医学など)へ「治療に関する評価」として公
開されることも考えられる。足動解析のデータベース化
は、定量できなかった「治療結果」をより分りやすく表
現でき、早期の疾病診断やリハビリテーンョンの科学的
評価にも有効な支援システムとして利用できるものであ
る。電子化されるカルテに足動データを添付することに
より、より適格な診断・治療活動をサポートできるとが
期待される。
により、その有効性を評価する。この評価は多施設にお
いて多数の医師により行なわれるが、客観的な足動デー
タによりバラツキの少ない正確な評価ができる。
ムは、歩行異常の原因が既知な動物を強制歩行装置で強
制歩行させ、正常歩行のパターンとの違いを量的に評価
し、相違を検出、数値化することにより、筋肉、神経、
血管の異常がどのような足動異常を示すかを明らかに
し、それぞれの異常と足動変化の相関について様々なデ
ータを蓄積(データベース化)することにより、障害部
位やどの程度障害を受けているかを診断することができ
る。また、正常歩行との違いを明確にすれば病態の程度
を判断することができ、疾病の進行を把握し、更には薬
物治療効果も見出すことができる。
間の比を用いて被験動物の異常歩行の判断を行うことに
より、目視で判断するよりも測定時間が速く、かつ、判
断結果の客観性の高いものとなる。そして、被験動物に
化学物質(既存薬物、薬物候補化合物など)を投与し、
「左右離地時間の比」をパラメータとして異常歩行を評
価すれば、化学物質の間歇性跛行に対する有効性を客観
的に評価することができ、薬物開発に応用できる。
を基に、人の疾病に関連した足動を解析することによっ
て、疾病の早期診断を行うことができる事項につき、本
発明の足動解析システムを、人の疾病の診断、リハビリ
あるいは健康用器具に応用することにより、人の歩行様
態をコンピュータを用いた画像データによる足動解析を
することにより、重心の移動や今まで肉眼では不明であ
った初期のパーキンソン病、脳卒中患者、舞踏病、てん
かんなどの発作など、肉眼では検知できない軽度の行動
異常から各疾病の徴候などを検知できる。
図。
行時間の関係図。
24)
離地時間を測定し、「離地時間の比」を次式で求めた。
の離地時間
Claims (7)
- 【請求項1】 下方より被験動物の走行を撮影するため
の動画カメラと歩行板を備えた強制歩行装置と、歩行板
に足を接地するタイミングと歩行板から足を離地するタ
イミングを含めた足の動きを該動画カメラで動画データ
とする手段と、該動画データを静止画像データに変換す
る手段と、該静止画像データを蓄積する手段と、抽出さ
れた静止画像データを解析する手段と、解析結果から歩
行異常であるか否かを判断する手段を備えたことを特徴
とする足動解析システム。 - 【請求項2】 前記強制歩行装置の歩行板は、モータで
駆動され任意の速度に調整可能で、かつ透明な素材でな
ることを特徴とする請求項1記載の足動解析システム。 - 【請求項3】 前記強制歩行装置はランニングホイール
又はトレッドミルであることを特徴とする請求項1又は
請求項2記載の足動解析システム。 - 【請求項4】 前記ランニングホイールの側面プレート
は、ホイールとの間に間隙を生じさせるようにホイール
直径より小さくし、回転軸にプレートストッパーで固定
するようにしたことを特徴とする請求項3記載の足動解
析システム。 - 【請求項5】 前記静止画像データを解析する手段は、
演算処理部と、データベース部と、被検査処理データと
データベースのパターンマッチング部で構成されている
ことを特徴とする請求項1記載の足動解析システム。 - 【請求項6】 被験動物の歩行を下から撮影し、左右の
後肢の離地時間の比を測定することにより歩行異常を検
出することを特徴とする請求項1記載の足動解析システ
ム。 - 【請求項7】 人の疾病の診断、薬物及び器具を用いた
治療の評価、リハビリあるいは健康用器具に利用される
ことを特徴とする請求項1記載の足動解析システム。
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