【研究分野】麻酔科学

【研究領域課題番号】17K11109 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

難治性疼痛 / バーチャルリアリティ / 人工知能 / 医療・福祉 / ユーザインターフェース / リハビリテーション

【研究成果の概要】

アジャストメント可能で多彩な治療タスクを装備したバーチャルリアリティ鏡治療システムを開発した。IoTとAIにより、痛みと習熟度に応じた治療の最適化や治療意欲の向上に有効な激励・教育システムの実装を目指した。痛みの増悪因子を特定するIoTによるデータの収集・分析の機械学習システムを開発し、健常者で良好なシステムの操作性を検証した。激励・教育は治療成果の視覚化とフィードバック・システムを作成し、単調作業の継続的な実施に与える効果を健常者において検証した。諭す機能やソーシャルサポートについても健常者においては検証ができた。難治性疼痛患者においての効果の検証はできなかった。

【研究の社会的意義】

有効な治療法がない難治性疼痛患者を対象にしたバーチャルリアリティ（VR）鏡治療システムへ患者の治療意欲を維持させる仕組みを実装した。治療タスクの種類が増え習熟度に応じて難易度の調整が可能となった。また自らの状態への気づきを促す、正しい行為を褒める、逸脱した行為を諭す説得技術を用いた機能は患者の治療継続につながる可能性を示唆した。一方、痛みの増悪因子の特定のためのIoTを活用したデータ収集システムとデータ分析の機械学習システムを構築できた。痛みを感じながら治療タスクを行なう状況でも、痛みの誘発を最小限に抑えて、しかも治療意欲を向上させる治療システム構築の研究成果は社会的にも意義がある。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)

【研究分野】リハビリテーション科学・福祉工学

【研究領域課題番号】21500536 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

認知症 / 活動意欲 / 支援機器 / 自伝的記憶 / 自尊感情 / インターフェース / データマイニング / 痴呆 / 電子デバイス・機器 / 人工知能 / ユーザーインターフェース

【研究成果の概要】

本研究の目的は、認知症初期に見られる「能力の喪失感」に起因する活動意欲の低下への対処手段として、成功体験を記した日記を呈示することで活動意欲を高める電子日記帳を開発することである。研究の成果は次の3点に集約できる。(1)従来よりも成功経験を記した文章の抽出率が高い手法を開発できた。(2)認知症前段階の者が電子デバイスを利用する上で有効な操作補助を明らかにできた。(3)電子日記帳の利用により軽度の認知症者や高齢者の精神的健康を増進できた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】情報学

【研究領域課題番号】63580026 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

様相論理 / 時制論理 / 形式的プログラム仕様 / 実時間制御システム / 知識表現 / 分散システム / 実行可能仕様言語 / 論理プログラミング / 実時間システム / プロセス制御 / 実行可能仕様 / 形式的仕様 / 分散オペレ-ティング・システム / ハイパ-テキスト / ソフトウェアの仕様 / 人工知能 / ユーザ・インターフェース

【研究成果の概要】

時制論理や区間論理を含む様相論理を応用して,プログラミングシステムの形式的記述や,人工知能における知識表現に有効な方法論や言語を構成する研究を試みた。言語RACCOは,時制様相論理を実行可能にした論理型言語で,モジュラ-構造を明示に表現する機能を有する。この言語を使用すれば,実用上の論議の対象となりうるほどに,十分に複雑な実時間プロセス制御システムの形式的記述が可能になる,処理系はCommon Lispで書かれ,プロトタイピングのためのグラフィック・シミレ-タも設計中である。一方,知識表現への応用としては,医療の分野を検討した。従来この分野では医療診断をエキスパ-ト・システムで自動化することをめざす研究が中心であったが,ここでは,従来のカルテを進化させた概念であるハイパ-・テキスト・システムの画面と対話しつつ,汎用及び個有知識ベ-スにアクセスしながら,医師が患者の検査,診断,治療を行うシステムを概念設計し,これを多世界多時間モデルに基づいて様相論理を拡張した論理系を用いて形式的記述を行った。加えて,当研究グル-プが,ここ数年間,外部団体などと共同に研究開発を行っている分散オペレ-ティング・システムであるToMの形式記述に様相論理を用いることも試みた。ToMではカ-ネル部分に最小限の並列性,分散性の機能を組み込み,この部分の正当性を確認することが,中心的な課題となるが,この目的のためには区間論理や時制論理による形式的記述と,それにもとづいて可能になる相互排除などの重要な性質の成立の確認が可能になることが示された。この研究の主な結果は,'90年にドイツのキ-ルで行われた国際学会の紹待講演で発表した。

【研究種目】一般研究(C)

【研究期間】1989 - 1990

【配分額】2,200千円 (直接経費: 2,200千円)