著者

吉澤 誠 杉田 典大 湯田 恵美 山家 智之

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 C (ISSN:13452827)

巻号頁・発行日

vol.J106-C, no.3, pp.90-98, 2023-03-01

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筆者らは,家庭や職場における簡単な健康管理を目指し,何のセンサも身に着けずに遠隔・非接触的に生体情報を得るための言わば「ウェアレス」なセンシングを実現するための「魔法の鏡」プロジェクトを進めてきた.本論文では,このプロジェクトで開発した,血行状態,自律神経系指標,血圧相関値などの健康関連情報を測定・蓄積・解析するクラウド版「魔法の鏡」と,それをプラットホームとする,体動や照明変動の影響を受けない掌映像脈波計測システム「魔法の球」,及び複数顔同時検出機能のある映像脈波計測システム「魔法の眼」について報告し,その有効性と限界について考察する.

著者

坪子 侑佑 渡辺 祥太 白石 泰之 三浦 英和 山田 昭博 鈴木 拓志 平 恭紀 山家 智之

出版者

一般社団法人 日本生体医工学会

雑誌

生体医工学

巻号頁・発行日

vol.53, pp.S200_01-S200_01, 2015

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The authors have been developing a pulmonary mechanical simulator in order to establish a design parameters of a novel artificial cardiovascular devices. In pulmonary circulation, interactive pressure-flow changes are regulated by pulmonary impedance characteristics. We focused on the native impedance characteristics variation in the pulmonary circulation. To examine the effect of respiratory control on pulmonary resistance, we measured pulmonary arterial pressure and flow in adult goat under the different respiratory settings with open/closed-chest condition. Pulmonary input impedance in two respiratory conditions under the anesthetized open-chest positive pressure ventilation (PPV) and the awake spontaneous respiration (SR) were calculated. Longitudinal impedance at 0 Hz in SR showed lower than in PPV, and at high harmonic area in SR was bigger than in PPV. In order to examine the hemodynamic response for newly designed artificial internal organs, pulmonary impedance variation caused by respiratory control should be considered. For sophisticated pulmonary resistance model, reproducing the negative pressure condition in the thoracic cavity, and pulmonic vascular resistance regulation might be required.

著者

段 旭東 洪 蘭 田代 学 呉 迪 山家 智之 仁田 新一 伊藤 正敏

出版者

国際生命情報科学会

雑誌

Journal of International Society of Life Information Science (ISSN:13419226)

巻号頁・発行日

vol.24, no.2, pp.343-354, 2006-09-01

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バーチャルリアリティ(Virtual Reality, VR)視聴覚刺激に対して個体差を解明するために、本研究は初めて、性格傾向と視聴覚刺激による生体反応の相関性を焦点としてアプローチした。対象は健常成人男子ボランティア12名とし、被験者の心理スケーリング傾向は「A型傾向判別表」を用いて分析した。実験は20分間安静させ、次に「Descent」というVR三次元射撃ゲームを20分間施行させた。ゲームとコントロール時の比による変化率と、数量化された心理スケーリングスコアとの相関関係を求めた。その結果、実験後症状の合計得点とTOIの間に正の相関があった。したがって、タイプAはゲームに熱中しやすい、熱中になると、脳への血流量、血液酸素の要求も増加しやすいという傾向があると推定できる。

著者

山家 智之

出版者

東北大学

雑誌

挑戦的研究(萌芽)

巻号頁・発行日

2023-06-30

著者

段 旭東 田代 学 呉 迪 山家 智之 仁田 新一 伊藤 正敏

出版者

国際生命情報科学会

雑誌

国際生命情報科学会誌 (ISSN:13419226)

巻号頁・発行日

vol.24, no.2, pp.383-395, 2006

被引用文献数

3

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精神的負荷の反応は自律神経機能の変化として捉えられる。その評価の指標としてホルター心電図による心拍変動(heart rate variability)解析を用い、ラベンダーの香りが自律神経活動の変動に及ぼす影響について検討した。また、ポジトロン断層装置(PET)を用いて脳内集積を画像化し、ラベンダーの香りによる脳の活動度も検討した。対象は健常成人女性10名(平均年齢23.8±2.5歳)とした。ラベンダー香りを含んだ湿布を30分間添付したことにより、HFが上昇し、LF/HFが低下することがみられ、副交感神経が増加すると考えられた。また、PETによりこのとき、左後部帯状回の活動の上昇が、右側頭葉での活動の低下が見られた。これらの脳部位は、リラクゼーションのみでなく覚睡レベルの上昇の可能性を示唆するものであった。

著者

阿部 誠 新沼 大樹 吉澤 誠 杉田 典大 本間 経康 山家 智之 仁田 新一

出版者

公益社団法人 日本生体医工学会

雑誌

生体医工学 (ISSN:1347443X)

巻号頁・発行日

vol.52, no.1, pp.11-17, 2014-02-10 (Released:2014-05-22)

参考文献数

22

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Because of simplicity, subjective evaluation methods with questionnaires have been used conventionally to assess biological effects of viewing visual images. However, these methods have low objectivity and low reproducibility, and it is difficult to evaluate the effects as a time series. On the other hand, physiological indices based on such as electrocardiography, photoplethysmography, and electroencephalography have commonly been used to evaluate the effects objectively and continuously. However, physiological indices may include psychological effects as well as physiological effects, which have been considered little in the conventional studies. In this study, therefore, in order to remove the psychological effects from the physiological indices as much as possible and to extract the physiological effects such as eye strain or visually induced motion sickness, we performed the experiment in which the same video was shown multiple times to subjects with an expectation of attenuation of the psychological effects by adapting to the experiment. From the experimental result, a physiological index related to correlativity of the baroreflex system was increased significantly with the repeat count of the experiment. The comparison between the physiological index and the questionnaire on psychological state has suggested that this fact was caused by a decrease in not only stress or anxiety to the experiment but also a decrease in concentration or a reduction of interests in the video image.

著者

吉澤 誠 杉田 典大 八巻 俊輔 湯田 恵美 山家 智之 田中 明 山邉 茂之

出版者

東北大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2020-04-01

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不完全な自動運転は,運転者の乗り物酔いのリスクを高める可能性があるため,交通事故を誘発する恐れがある.そこで本研究では,不完全な自動運転中の運転者の乗り物酔いの発症条件の解明とそれに伴う交通事故との因果関係を明らかにするとともに,乗り物酔いを低減する自動車に具備すべき具体的手段を得るために,次を行う.1)不完全自動運転中における乗り物酔いの発症条件の実験的解明,2)乗り物酔いを発症した運転者の判断・操作能力の低下と交通事故間の因果関係の解明,3)乗り物酔いを客観的・定量的に判断する自動車用センシングシステムの構築,4)不完全自動運転中の乗り物酔いを低減させる手段の提案とその効果の実験的検証.

著者

吉澤 誠 杉田 典大 湯田 恵美 田中 明 本間 経康 山家 智之

出版者

公益社団法人 日本生体医工学会

雑誌

生体医工学 (ISSN:1347443X)

巻号頁・発行日

vol.58, pp.542-543, 2020

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<p>近年,健康管理のためにウェアラブル・センサが普及しつつある.例えば,アップル社のApple Watchの最新バージョンでは,光電脈波計ばかりではなく心電計の機能まで具備している.確かに,ウェアラブル・センサは身体に直接装着するため,常時連続的な生体情報取得が可能である.しかし当然であるが,ウェアラブル・センサは,それを購入して「装着(ウェア)」しなければセンシングできない. 一方,パーソナルコンピュータやスマートフォンに内蔵されているビデオカメラの映像信号から脈波(映像脈波)が得られる.ウェアラブル・センサに比べて映像脈波が決定的に優れているのは,何も身に付けず(ウェア"レス"に),遠隔・非接触的なセンシングができる点である. 本稿では,まず,映像脈波の計測方法とその性質について述べた後,映像脈波の幅広い応用可能性について解説する.すなわち,家庭における風呂・トイレなどでの血圧サージの検出,洗面所の鏡やスマートスピーカーでの応用可能性,あるいは自動車内での運転者のモニタリングについて触れ,最も応用可能性の高いものとして,スマートフォンを使ったクラウドサービスの概念を紹介する. 次に,映像脈波の実用上の課題と限界について述べる.すなわち,映像脈波の最大の弱点が,体動と照度変化に極端に弱いことであり,それぞれに関する対策を紹介するとともに,今後を展望する</p>

著者

山家 智之 仁田 新一 吉澤 誠

出版者

一般社団法人 日本生体医工学会

雑誌

BME (ISSN:09137556)

巻号頁・発行日

vol.10, no.4, pp.43-52, 1996-04-10 (Released:2011-09-21)

参考文献数

38

著者

吉澤 誠 馮 金山 竹田 宏 三浦 誠 山家 智之 片平 美明 仁田 新一

出版者

一般社団法人 日本生体医工学会

雑誌

医用電子と生体工学 (ISSN:00213292)

巻号頁・発行日

vol.26, no.2, pp.83-91, 1988-06-30 (Released:2011-10-14)

参考文献数

10

被引用文献数

8

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A new hemodynamic measurement system was developed by using the left ventricular assist device (LVAD) to estimate the cardiac function of the natural heart. The LVAD was placed between the left atrium and the aorta for the patient with deeply failed left ventricular pump function and driven by the pneumatic drive unit.In the personal computer system, an on-line identification method was implemented to estimate the coefficients of the autoregressive moving average (ARMA) model whose input and output were corresponding to the drive pressure of the drive unit and the pump flow from LVAD, respectively.Two driving modes of LVAD were compared with each other. One is the co-pulsation mode in which the systolic period of LVAD coincides with that of the natural heart, and the other is the counter-pulsation mode in which the systolic period of LVAD is followed by that of the natural heart.This comparison clarified that the capability of cardiac function of the natural heart could be quantitatively evaluated on the basis of the difference between two frequency responses derived from the coefficients of the ARMA model. This implies that the proposed method is useful for making a decision on weaning from LVAD in the clinical case.

著者

山家智之著

出版者

東北大学出版会

巻号頁・発行日

2011

著者

吉澤 誠 杉田 典大 阿部 誠 本間 経康 大内 仁 布川 憲司 山家 智之

出版者

公益社団法人 日本生体医工学会

雑誌

生体医工学 (ISSN:1347443X)

巻号頁・発行日

vol.52, no.Supplement, pp.SY-15-SY-16, 2014 (Released:2014-10-04)

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Super aging society such as Japan would need tele-healthcare systems for home medical care to suppress medical cost inflation. In this situation, we have developed a tele-healthcare system for end-of life decision at home using a wireless electrocardiograph combined with a smartphone and a sphygmogram signal extracted from an ordinary video camera. The experimental results have indicated that long term monitoring through the smartphone and a server will provide rich information on the patient's terminal status for doctors in remote locations. However, it is necessary to collect many clinical data to predict the timing of end-of-life more precisely.