著者
西原 克成
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.23, no.4, pp.221-225, 1999

脊椎動物を規定する物質的根拠からこの宗族の進化という現象を観察すると,最も劇的な体制の変化が進化の第二革命の上陸において発生していることが明らかとなる.この変化は主に呼吸系,骨格系,皮膚において生ずるもので,この変化の原因を宇宙を構成する構成則から考慮すると,時間と空間と質量のないエネルギーおよび,質量のある物質によって同じ遺伝形質のまま形態と機能が変化することが明らかとなる.用不用の法則と生命発生原則に,分子遺伝子学と生体力学を導入し,この第二革命で発生する骨髄造血の人工モデルを用いて進化の法則について検証したので解説する.
著者
小野 古志郎
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.27, no.3, pp.110-115, 2003 (Released:2004-02-27)
参考文献数
12

自動車乗員保護のためのバイオメカニクス研究は, 衝撃などの外力条件の違いによって発生する人体の傷害あるいは生命の危険性を如何に防護あるいは保護するかといった方策を適切に知る手段と言える. 本解説では, 1)自動車安全性向上におけるバイオメカニクス研究の位置づけを行い, 2)人体傷害の捉え方, 3)人体傷害度のスケーリング, 4)後遺障害度のスケーリング, 5)人体傷害と衝撃応答, 6)加齢あるいは性別による人体衝撃耐性の違い, 7)傷害評価ツールとしての人体モデルの現状について概説する.
著者
大西 謙吾 宮川 浩臣 田島 孝光 斎藤 之男
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム (ISSN:13487116)
巻号頁・発行日
vol.16, pp.155-165, 2002 (Released:2004-09-01)
参考文献数
22
被引用文献数
1

Demand for fine human function modeling methodology is rising with the popularization of assistive devices. Systems engineering based research that delves into the functional cooperative relationship of the digits, hand, and arm is needed for design of substitutive mechanisms and for their control of the human body. The optimal tool for such research is the design process of a sensor-based robotic hand-arm system. This paper discusses the research issues and our proposed strategy.Our research goal is to develop a sensory-controlled mechanical system for performing versatile human-like prehension. As a design concept, we propose an effective model extracted from functional analysis of the upper limb. The key assumption in categorizing hand behavior is the arm’s driving function. Without proper integration of the two, the hand function can be neither analyzed nor assembled. Our approach uses this assumption as its base; we propose a method for classifying a non-redundant relation to control the dynamic and static use of the artificial upper limb.We began remodeling the degrees of freedom (DOF) of the human hand by identifying the transverse and longitudinal adjustable arch structure in the hand. Our new model is composed of 21 active DOF, which include movement in the palm. We classified movements and postures of the hand and arm with this DOF model located at the end of a seven-DOF arm. We then classified the hand modes as prehensile forms and sustentacular forms.Based on this model and our previous research experience in developing prosthetic upper limbs and anthropomorphic robotic hands, we devised a robotic hand-arm with a total of 24 degrees of freedom. Additionally, a new multitactile sensor has been developed for use on the robotic hands in our laboratory at TDU.For generating control strategy, the behavior of the hand is classified into two divisions. The first is cooperation of the digits and palm, and the second is cooperation of the hand and arm modules. The digit cooperation task is fourfold: formation, transformation, deformation, and hold. A motion planner drives the digit movements from the relation of the hand forms to the task that is proposed.A tactile sensor-based control strategy is presented. The digits are controlled according to the hand modes and the sensory feedback loop, with slippage detection rules. Two strategies are proposed for extending the control for fine manipulation: cooperative slippage sensing of adjacent digits, and slippage prediction applying hand orientation information measured by an inclinometer.The overall objective of our approach is the design of a dexterous control system for a multi-DOF robotic upper limb. This includes discussion of a modeling method for the human upper limb.
著者
北野 利夫
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.32, no.2, pp.61-64, 2008-05-01

DNAに込められた成長・発達のプログラム,外的環境への適応,変形に対する自家矯正などの発育期における現象を理解するために,四肢の関節,筋肉の成長・発達について解説する.筋の発達は筋の構成単位としての筋線維や臓器としての筋組織の発達と神経系支配により高度に統合された関節の運動制御機構としての発達として理解する.四肢の関節を構成する骨の両側には,成長軟骨板が骨端と骨幹端の間に形成され,関節の横径および長袖方向の成長を担う.この関節内の解剖学的特徴から,関節を含め四肢が成長し,同時に形状が変化してゆく.生理的な成長とそれに伴う形態的変化と,成長に伴う非生理的な形態的変化についての実例を挙げ解説し,最後に,矯正についての考え方と成長・発達の人工的な制御について触れる.
著者
宮崎 信次
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム (ISSN:13487116)
巻号頁・発行日
no.17, pp.227-234, 2004-08-25
被引用文献数
2 3

Several mouse emulator devices are commercially available for patients with high-level cervical cord injury (CCI), muscular dystrophy, and rheumatoid arthritis. These include head mounting pointers which linearly convert the 2-dimensional deviation of head motion to the 2-axis movements of the cursor. Limitations of inherent accuracy of the neck movement controllability restrict the use of these pointers to people with a good range of motion of the trunk and neck. Other mouse emulators utilize a miniature 2-dimensional position sensor which can be activated by mouth, then convert the information to the cursor movements. When the transformation is from 2-dimensional deviations to the position of the cursor, a problem similar to the head mounting pointers arises. When the 2-dimensional deviation is converted to the velocity of the cursor, the problem is solved. However, the currently available devices of this last type have other problems, e.g., overshoot and drift of the cursor during no input. The purpose of this study was to develop an inexpensive mouse emulator device utilizing a mini joystick and analog pressure sensor, and to test its clinical utility in shortterm experiments and middle-term field tests conducted by volunteer monitors. The study also aimed to combine this mouse emulator with commercially available automatic Japanese voice recognition software to enable those who cannot use their fingers for striking keyboards. The new mouse emulator, named "Joystick," converts the 2-dimensional angular deviation nonlinearly, i.e., stepwise parabolically, to the velocity of the cursor, and also provides a dead movement zone and automatic tracking of mechanically neutral position to prevent drift of the cursor during a resting state. A thorough investigation was made to find the automatic voice recognition software best suited for the present purpose. Japan IBM's Via Voice with ATOK15 was selected. Four CCI patients and four healthy subjects participated in the short-term evaluation of the device. The first task was to control the movement of the cursor around the monitor, and to drag and drop certain portions of the text. The second task was to activate Word, define text format, input predetermined text, revise it, and store it as a file with a name. The performance of each subject using the new device was compared with the performance of one C4 CCI subject using a conventional mouth stick and a track ball. The results were promising. Twelve volunteer monitors participated in the mid-term field evaluation of the device, and 6 out of 9 monitors wanted to buy the device after the 2- to 4-week monitor period, which proved that the device is useful for a large part of the subject population at which the present study was aimed.
著者
小林 吉之 嶺也 守寛 藤本 浩志
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.30, no.2, pp.85-92, 2006-05-01
被引用文献数
4 3

水平ではない障害物が跨ぎ越え動作に与える影響を評価するため,若年成人被験者に高さの異なる水平な障害物と角度の異なる前額面上で傾いた障害物を跨いで越えさせ,その際の歩容を3次元動態計測装置VICON-512を用いて計測した.計測したデータより外側及び内側MP関節に貼付したマーカから障害物までの距離をそれぞれ外側つま先クリアランス,内側つま先クリアランスと定義し,水平な障害物及び前額面上で傾いた障害物間で比較を行った.その結果,高さの異なる水平な障害物間では外側内側共につま先クリアランスに有意な差が認められなかった.一方前額面上で傾いた障害物を跨いで越えた際には外側つま先クリアランスが有意に減少した.これらのことからヒトが前額面上で傾いた障害物を跨いで越える際には,水平な障害物を跨いで越えるときほど余裕を持ってつま先を持ち上げておらず,障害物につまずく可能性が増加していることが示唆された.
著者
仲西 健樹 更谷 啓治 岡 久雄 川添 堯彬
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌
巻号頁・発行日
vol.18, no.2, pp.98-104, 1994
被引用文献数
10 1

The purpose of this study was to determine whether the Automatic Diagnostic System for tooth mobility we had developed was applicable for evaluating implant mobility. Ten IMZ implants, which had been functioning in the patients, were selected. Mechanical mobility of implant with intramobile element (IME) and titanium element, were measured by our system. The frequency spectrum of the mechanical mobility and mechanical parameters (c_1, c_2 and k) in implants were compared with those in natural teeth (maxillary central incisors and canines). Mechanical mobility spectra in implants were similar to those in teeth. The values of mechanical parameter in implants were larger than those in teeth. We found that the Automatic Diagnostic System could be utilized for evaluating implant mobility.
著者
中島 求
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.28, no.1, pp.13-17, 2004-02-01
被引用文献数
1

魚・イルカの遊泳運動に関する研究を紹介する.まず高速遊泳動物に見られるマグロ・イルカ形の遊泳に関して推力発生の原理を説明する.次に,ダイナミクスをより詳細に解析するため著者らが提案した解析モデルおよびその解析結果について述べる.さらに著者らが開発した3機のイルカロボットを紹介する.1号機および2号機は直進遊泳性能を調べるために開発され,それぞれ最高推進速度115m/s,1.9m/sを達成している.また3号機は機動性能を研究するために開発され,現在,胴体全長の約半分の回転半径で水中宙返り運動が可能である.
著者
佐野 明人 池俣 吉人 藤本 英雄
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.30, no.3, pp.119-122, 2006 (Released:2008-06-06)
参考文献数
15
被引用文献数
1 1 4

受動歩行は,歩行機のもつダイナミクスと環境との相互作用のみによって,理想とする自然な歩容を形成する.特に,安定したリミットサイクルが存在するという重要な特徴をもつ.状態がリミットサイクル上を遷移する限り歩行は安定となる.歩行は物理現象そのものであり,ヒトは歩行現象を移動原理として巧く使っているのではないか.本稿では,歩ける原理として,受動歩行の平衡点の力学的構造ならびに安定メカニズムを紹介し,この力学原理からヒトの歩行を概観する.

1 0 0 0 OA 現場のこころ

著者
朝日 雅也
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.28, no.2, pp.67-71, 2004 (Released:2005-02-23)
参考文献数
9

心身の機能に障害があっても,あるいは老化に伴い介護を必要とする状態になっても,その人らしく地域の中で当たり前に暮らしていく.そんなノーマライゼーションの実現が強く求められている.そのために,様々な生活課題を解決する働きかけが実践されている.その際には,サービスの利用者を中心に据えた,利用者の思いに沿った支援が必要である.そして,利用者の真のニーズを反映するのが現場のこころである.様々な生活課題に関連した現場のこころは,今日的には,自立の支援,個別性に基づく支援,コミュニケーションの重視といった点から捉えることができる.現場のこころに向き合った支援こそ,ノーマライゼーションの実現のための推進力となりえる.対人援助に関わる人々は,現場のこころの理解を出発点とした支援のあり方を希求しなければならない.
著者
齋藤 佐智子
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.30, no.2, pp.55-58, 2006 (Released:2008-01-18)
参考文献数
7

アートセラピーは治療的な自己表現の一環として,心理臨床現場や,保育・教育現場,または地域などさまざまな環境や状況下で行われている.現代社会は,幼児・児童虐待,いじめ,引きこもり,家庭不和,離婚,社会不適応,リストラ,高齢化など,多くの問題を内包しており,言語的な関わりのほかにも諸アートを媒介とした療法を十分な理解のもと,適切に提供・利用する必要性がある.本稿では,筆者の臨床現場での経験をもとに,日本社会における課題のひとつである高齢者ケアに着目し,今日行われている高齢者アートセラピーと,アートセラピーの新しい可能性として考えられるコンピュータ利用について論じる.
著者
朝日 雅也
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.28, no.2, pp.67-71, 2004-05-01

心身の機能に障害があっても,あるいは老化に伴い介護を必要とする状態になっても,その人らしく地域の中で当たり前に暮らしていく.そんなノーマライゼーションの実現が強く求められている.そのために,様々な生活課題を解決する働きかけが実践されている.その際には,サービスの利用者を中心に据えた,利用者の思いに沿った支援が必要である.そして,利用者の真のニーズを反映するのが現場のこころである.様々な生活課題に関連した現場のこころは,今日的には,自立の支援,個別性に基づく支援,コミュニケーションの重視といった点から捉えることができる.現場のこころに向き合った支援こそ,ノーマライゼーションの実現のための推進力となりえる.対人援助に関わる人々は,現場のこころの理解を出発点とした支援のあり方を希求しなければならない.
著者
琴坂 信哉 柴田 智広 川人 光男
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.24, no.4, pp.204-208, 2000

近年の脳神経系研究の進歩により,様々な脳神経系の持つ機能や役割が明らかになりつつある.しかしながら,単に一つの神経や器官の働きの解明を積み重ねるだけでは,その機能の全貌が把握できるわけではないことも理解されてきている.脳神経系の持つ学習や言語能力といった高次脳機能の仕組みを理解するためには,計算論的な立場からの研究を欠くことができない.著者らのプロジェクトでは,この考え方に基づき,モデルに基づく神経生理学的側面からの研究,非侵襲脳活動計測に基づく学習メカニズムの研究などと共に,ヒューマノイドロボットの開発,および運動学習や運動生成に関する研究への応用を行っている.本プロジェクトで開発したヒューマノイドロボットの紹介と,最新の研究トピックスに関して紹介する.