2017年[ 技術交流助成 (海外派遣) ] 成果報告 ： 年報30号補刷
平成２８年度 技術交流助成成果報告（海外派遣）・木竜 徹
概要
会議等名称 第21回 国際電気生理運動学会大会
開 催 地 Hyatt Regency、Chicago、Illinois、USA
時 期 平成 28 年 7 月 5 日～7 月 8 日
１）会議又は集会の概要
電気生理学的運動学の観点から、健康・スポーツ、リハビリテーション、動作解析・制御などの場面で、筋活動機能の計測・評価を探求する。”Bridges to Innovation” をテーマとし、基盤技術に関わる神経筋系の電気生理学的解明（旧 Boston 大学神経筋研究所：Delsys）、 センサや義肢などの研究
（Northwestern 大学、RIC（リハビリテーション研究所）、応用技術に携わる企業（Noraxon，Delays， OT Bioelettonica）から革新的事例の報告があった。企業は大学での研究から生まれ、現在は研究機関としても重要な役割（基盤技術で裏付けられた応用技術開発）を担う迄に成長した：リオオリンピック2016 開幕のひと月前であった為か、競技スポーツへの活用例を展示していた。誰でも使ってみたくなる場を競技スポーツとし、分野の認識を高めることで販路を拡大しようとする戦略が見られた。これは、必須だが狭い市場へ成果の還元を図る場面で有効と思われる。この際、基盤技術を ubiquitous とし、wireless，wearable，multi-channel センサ開発、計測した場での結果の feedback が実用化された。その結果、これまで局在していた技術を日常に展開する段階となり、”Bridges to Innovation”に位置付ける応用技術の成果が見られた。また、若手研究者の発表に加えて、シニアや女性研究者の参加が目立った：発表は 401 件、 参加者 489 名（US 130、 Canada 57、 Japan 46、 Australia 24、 他）であった。
２）会議の研究テーマとその討論内容
【シンポジウム】日本の電気生理運動学の実際:現状と課題：S，17，Practical Application of Electrophysiology and Kinesiology, 1:30pm-3:00pm,08-Jul．
1．Application of multi-channel surface EMG technique to researches of aging and life-style diseases．
Q．海外の研究者：多チャンネル電極による単一筋内での活動の部位差を検証する上で、その妥当性、特にダイナミックな動作での妥当性はどうか？
A．2012 年の我々の研究では多チャンネル電極と共にワイヤ電極を用いて筋電図を記録し、妥当性を確認している。また、対象とする大腿直筋は筋束長が短い羽状筋であるため関節角度の変化などに伴う筋電図への影響が比較的小さい筋であること、また、その様な変化は筋電図に影響を及ぼしている可能性は十分あるが、大腿直筋で観察される劇的な活動部位差 はこのような影響では説明できない。
Q．日本の研究者：高齢者の運動単位発火頻度と最大筋力との関 係について、その生理学的意義は？
A．データ提示の方法が好ましくなかったため、私の質問の解釈がうまくいかず、フロアで再討論させていただいた。その結果、「運動単位の発火頻度と高齢者の最大筋 力が強い直線関係にあるということは、運動単位の動員数なども関係している可能性がある」という議 論に落ち着き、今後は「運動単位の発火頻度」とともに他のパラメータとの関係性も見ていく必要がある。
Q．日本の研究者：若年者と高齢者において、発揮筋力と運動単位発射頻度との関係が異なってい る。若年者では両者の相関が低いが高齢者では非常に高く、確か相関係数 r=0．8 程度かと記憶している。原因は？ A．高齢者で最大筋力が低いことには運動単位の発射頻度というものが神経学的要因としては関与している。
Q．日本の研究者：発射頻度と筋力の r が高いということは、逆に最大筋力の決定要因は発射頻度ではなく、他の要因にあるということを示しているのではないか？
A．もちろん他のフ ァクター、筋量や他の神経学的要因もあるとは考えるが、今回の結果からは発射頻度が関与していると解釈した。
Q．座長：多点電極の有用性についてのコメントは？
A．これまで詳細な運動単位活動を記録するために使用されてきた侵襲的な方法と比べて、非侵襲的にそれらの情報を得ることができるため、高齢者や疾患者など幅広く利用できる点が強みである。
C．座長コメント：発表者は 2016-18 の ISEK 理事に選出された。
2．Rehabilitation robot using muscle activity and neural decoding．
Q．座長：実用化においてどのような問題が考えられるか？
A．信号源推定による筋活動推定に関して、例えば動作によるアーティファクトの影響が未検証であり、それを今後検証する必要がある。しかしリハビリテーションなど応用の一部においては、この問題が大きくならない可能性がある。
C．座長コメント：リハビリテーションでは、アーティファクトの問題は非常に重要である。
A．（現在の多くのリハビリロボットの様に）機器が床などに固定された状態であれば、問題になるような動作アーティファクトは入らない可能性がある。
C． 発表者コメント：筋電義手の様に日常で使うことまで含めると、動作アーティファクトの問題はかなり重要になってきますが、運動中の脳波を安定して計測する技術も開発が進んでいる様で、これができれば、実際への応用もさらに広がると考えている。
C．座長コメント：ISEK の日本支部として JSEK があり、今回のシンポジウムを提案し、議論をしている。コメントや質問は？
3．Ubiquitous approach for health and sport．
Q．座長：“いつでも、どこでも”はよく分かったが、“だれでも”を実現する戦略は？
A．「いつでも、どこでも、だれに対しても」健康管理が理想かもしれませんが、「だれにでも」は最も難しい問題だと思います。特別な戦略は立ててない。
Q．発表者 4： パラメータの値によって推定値が変わると思うが、どの様に考えるか？
A．パラメータの値によって推定値は、真値との誤差が生じるが、日々の血圧の変化が健康管理には役立つと思うので、少々の誤差は気にしていない。
Q．座長：発表 4．との相違点で強調すべき点をお知らせ下さい。
A．相違点をあえて挙げれば、「座るだけ」という点です。日常生活で普通に使う道具なので、継続的な計測に対する障壁が低いと思う。
4．A Remote and non-contact monitoring system of physiological indices to cope with visually Induced motion sickness．
Q．海外の研究者：この方法は外部の周辺光の影響が大きいと思うがどうか？
A．血圧変動推定に関しては、遠位部と近位部間の脈波伝搬時間差を利用しているため、周辺光の照度の絶対値には依存しない。周辺光が存在して 2 か所の波の形が明確である（雑音が少ない）限り、周辺光の精度への影響は少ない。
Q．座長：発表 2．と同じような目的や方法だと思うが、相違はどんなところにあるのか？
A．血圧変動の推定には脈波伝搬時間差・心拍数・脈波の立ち上り時間などを入力とする重回帰モデルを用いているところが異なる。重回帰モデルによる血圧の絶対値の推定の例を（新たな図として）示す。推定した時と同じ係数を使ったモデルで、推定時には用いなかった。別のテストデータに対して推定しても、うまく推定できる。しかし、これは最もよかった例であって、他のデータに対して常によいというわけではない。すなわち、カフ式血圧計で 1 度は更生をかけない限り、変動成分は推定できても、絶対値成分は推定が困難だと思われる。
C．座長コメント：自律神経活動を加えたことで、"Bridges to Innovation"での新たな局面と課題が浮かび上がった。
5．Brain-muscle-machine interface: controlling a prosthetic hand．
Q．海外の研究者：マルチモーダルセンシングによる電動義手の制御において、距離センサを用いて把持のタイミングを決定しているが具体的にどの様に決定しているのか？
（C．質問者が遠く、英語による質問が聞き取れなかったため、回答ができなかった。発表後に個別の討論を促した）。
Q． 座長：義手研究において日本研究と海外研究における特色の違いは？ また、センサが少ないほうがよいのはコストの問題か？
A． 特に大きな違いはないが、日本の研究では、できるだけ少ないセンサで多くの手指動作を操作可能にする推定手法が多いと感じる。後者は、コストの問題もあるが、多数センサである場合、配線故障や電極接触の問題などロバスト性の問題も大きいと考えている。
Q．海外の研究者：前腕切断者と健常者では、制御に用いる表面筋電位に違いがあるのか？
A． 切断者における筋配置は健常者と異なる場合が多いので表面筋電位は異なるが、機械学習を取り入れており、個人差が吸収可能である様に設計されている。
座長まとめ：ISEK2020 の日本開催に向けて、若手研究者の発表とシニアの研究者の組み合わせでシンポジウムを企画した。日本の参加者の印象：聴衆が少なく（約 20 名）、特に海外の研究者の方が少なかった: 最終日の午後は全体でも参加者が少なかった様に感じたので、プログラム編成に恵まれなかったことの影響か？
【ポスター（一般）発表】自由ビーズ中敷が歩行に与える効果に関する予備調査： Poster Session I． P1-G-73． Feasibility study on effects of free bubble insole for walking． 5:00-6:30pm． 06-Jul。 発表：筋シナジーで計測すべき筋、2D 表面電極で貼付位置を決定した。ここでは、足裏刺激はバランス感度を高める期待があり、転倒が危惧される高齢者向けに日常的な足裏刺激で屋外での歩行バランス調整力を高める効果を狙っている。なお、中敷きはマジックテープで取り付けるので取り外し可能である。また、手頃な価格で提供できる。Q．S．10 で歩行、転倒、バランスでの口頭発表者数名、特に、足裏刺激で皮膚感覚を高める効果のポスター発表者（P2-C-20）から様々な質問があった。素材に関して。Q．ビーズと中敷き内での構造: 散らばる様子は平面か立体か？ビーズ間の間隔はどれ位離れているのか？ など構造への質問。A． ビーズの直径は 2mm で、中敷の体積は一定である。そのため、自由に動けるビーズの密度は異なり、密度の高い場合は裸足に近い結果が得られている。Q．密度が低い場合の感触は？ A. 多少痛みを感じる。また、バランスを採り難い。Q． メーカーは？ A．海外に外注している。反省点：試作品でありメーカの許可を受けていないが、持参すべきであった。まとめ。 自由に動くビーズをスリッパの中敷とすることで日常的な足裏刺激が得られ、“確率共振による姿勢制御” を高める効果を期待している。今後、さらに研究を進める価値があると考えている。
【注目した口頭発表】
DELSYS WORKSHOP: 1．Rethinking Research in the Era of Wearable Sensors: Quality of Movement Measurement．2．Research-grade Instruments and Realities: Era of Wearable Sensors． 3．Using Trigno (EMG and IMU) sensors: Looking at the data behind the skeletal models and its
clinical/practical application．4．Utilization of dEMG for assessing motor unit action potential morphology: Assessment and intervention strategies：人間を中心とした電気生理運動学での計測・評価をポートフォリオで説明した。MATLAB（行列演算を基礎とする数値計算やシステム関数のシミュレーション）、 Labview（計測データ収集機器設定・制御やそのシミュレーション）などを主たる開発ソフトウエアに位置づけ、高学歴の社員構成と教育の重要性を明示していた。Boston 大学神経筋研究所の成果を引き継いだ先駆的メーカーが電気生理運動学の成果を社会還元しようとする意欲と戦略が印象的であった。
PARALLEL SESSIONS:S．6．Stepping out of the lab: EMG in daily life（Northwestern Univ．, RIC）: 1．Fully-Integrated Stretchable Epidermal Electronics and Biosensors．2．A Wireless Surface EMG System for Daily Activity Measurement．2．Tattoo-like, long-term electromyography sensors for quantifying muscle fatigue and recovery． 3 ． EMG-based Online Intent Recognition for a Powered Lower Limb Prosthesis: wireless, wearable センサは表皮や入れ墨の様なものとなり、電磁界による給電を実現し、まさにユビキタスセンサであった。日本は太刀打ちできないレベルか？
S．10．Neural mechanisms underlying falls and impaired balance: an introspective from animal to patient: 1．Are Hypermetric Stretch Reflexes Significant Contributors to Falls in Stroke Survivors? 3．New rehabilitation tools and technologies to improve balance and mobility． 4．Balance reactions following perturbations to touch are more pronounced when standing on an unstable surface．5． Basic insights in tripping responses can assist in designing appropriate fall prevention programs．6． Altered sensorimotor transformations for balance in Parkinson's disease：歩行時のバランスやつまずきへの応答を解析して、転倒予防プログラムの開発を進めている。この際、路面や障害物、そして筋 疲労を加えた議論であった：ポスター（一般）発表で質問してきたグループのシンポジウム。
さらに、以下のセッションに参加したが、応用場面の報告であり、課題から派生する innovation と言える程の様な議論は無かった。S．11．EMG Signal Analysis in Clinical Applications, S．12．Spastic muscle and its treatment using botulinum toxin: new viewpoints with major implications, S．13． Prosthetics to Orthotics: Transferable Expertise, S．14．Clinical applications of muscle synergies, S． 15．Multichannel EMG: decomposition and other applications, S．16．Mobilizing Data: Research at the Intersection of Data Science and Biomechanics, S．17．Practical Application of Electrophysiology and Kinesiology．S．11．EMG Signal Analysis in Clinical Applications,S．13．Prosthetics to Orthotics: Transferable Expertise, S．14．Clinical applications of muscle synergies, S．15．Multichannel EMG: decomposition and other applications, S．16．Mobilizing Data: Research at the Intersection of Data Science and Biomechanics, S．17．Practical Application of Electrophysiology and Kinesiology
【注目したポスター発表と討論】
P1-G-74 Mitigating the effect of wrist kinematics on pattern recognition control, RIC：Q．非線形的なニューラルネットなどを識別に使っているが、通常の線形判別分析で不十分な理由は？表面筋電図計測は十分か？十分な計測・評価が期待できないので、非線形モデルを導入したのか？筋疲労の影響は？ A． 非線形判別が実用的であった。
P2-C-20 The skinny on vibration detection; how to generate skin feedback from the soles of the
feet：足裏では固有な触覚刺激の特徴に敏感で姿勢や歩調の制御支援への異なる機能的きっかけを与える可能性を提示。
P2-J-72 Estimating Expert-Based Functional Assessment Scores Using Sensor Data：Q． 動的運動時の表面電極と筋の相互移動による影響は従来の結果に影響を与えるのか？ A．大きな問題であり、超音波診断などで解剖学的組成を事前に調査すべきである。
P3-A-1 An innovative modular wireless system for the acquisition of surface EMG signals: OT
Bioeletronica の研究発表：Q． Trigno（Delsys の wireless センサ）に類似しているが違いは？ A． 類似の機能を手頃な価格帯で提供している。
【写真説明】：Pic1．ポスター発表会場風景、Pic2．ポスター発表（P1-F-72）。Pic3．足裏刺激で皮膚感覚を高める効果のポスター発表（P2-C-20）。Pic4．入れ墨型表面電極（Northwestern 大学と RIC）。 Pic5．シンポジウム（S．17）会場風景。
３）出席した成果
"Is it time to update surface EMG recommendations ?"との討論が ISEK2014 であり、ISEK2016 での"Bridges to Innovation"に向けて、日本での電気生理運動学分野の現状と課題を討論するシンポジウムを開催した。シンポジウムへの海外研究者の参加は少なかったが、ISEK2020 の日本開催を提案する事を宣言できた。特に、意欲ある若手研究者の参加が大いに期待できた。ポスター発表では、日常的な課題に対する基礎研究の現状と健康・スポーツを戦略的に進めている欧米の企業動向の情報共有がとれ,新ためて戦略を見直す糸口が見られた。この点は、JSEK2016 で更に報告を踏まえた議論を進める予定である。
なお、一連の活動は 2015 年度技術交流プログラム【日本招聘】事業のおかげで、日本電気生理運動学会年次大会（JSEK2015）で EU プロジェクトの成果と今後の日本が目指すべき助言 ”研究成果が現場で利活用されていない状況に対応するには教育が必要”から始まったものである。助言への回答を ISEK2016 で議論すべくシンポジウムを提案し、現状と課題を共有できた。また、一般発表では,バランスの観点から日常的に歩行を管理する中敷効果の可能性を議論することができた。
４）その他
以上の成果は、JSEK2016（http://www。sice．or．jp/org/le-ek/JSEK/2016/）で報告・議論する。さらに、ISEK2016 を受けての次のステップとして、専門家の立場から”電気生理運動機能の正しい利活用を促すポータルサイト開発”に向けた課題を議論し、情報共有によるプラットホームの底上げを促せればと考えている。
Pic1．ポスター発表会場風景
Pic2．ポスター発表（P1-F-72） Pic3．足裏刺激で皮膚感覚を高める効果のポスター発表（P2-C-20）
Pic4．入れ墨型表面電極（Northwestern 大学と RIC）
Pic5．シンポジウム（S．17）会場風景
開 催 地 Hyatt Regency、Chicago、Illinois、USA
時 期 平成 28 年 7 月 5 日～7 月 8 日
１）会議又は集会の概要
電気生理学的運動学の観点から、健康・スポーツ、リハビリテーション、動作解析・制御などの場面で、筋活動機能の計測・評価を探求する。”Bridges to Innovation” をテーマとし、基盤技術に関わる神経筋系の電気生理学的解明（旧 Boston 大学神経筋研究所：Delsys）、 センサや義肢などの研究
（Northwestern 大学、RIC（リハビリテーション研究所）、応用技術に携わる企業（Noraxon，Delays， OT Bioelettonica）から革新的事例の報告があった。企業は大学での研究から生まれ、現在は研究機関としても重要な役割（基盤技術で裏付けられた応用技術開発）を担う迄に成長した：リオオリンピック2016 開幕のひと月前であった為か、競技スポーツへの活用例を展示していた。誰でも使ってみたくなる場を競技スポーツとし、分野の認識を高めることで販路を拡大しようとする戦略が見られた。これは、必須だが狭い市場へ成果の還元を図る場面で有効と思われる。この際、基盤技術を ubiquitous とし、wireless，wearable，multi-channel センサ開発、計測した場での結果の feedback が実用化された。その結果、これまで局在していた技術を日常に展開する段階となり、”Bridges to Innovation”に位置付ける応用技術の成果が見られた。また、若手研究者の発表に加えて、シニアや女性研究者の参加が目立った：発表は 401 件、 参加者 489 名（US 130、 Canada 57、 Japan 46、 Australia 24、 他）であった。
２）会議の研究テーマとその討論内容
【シンポジウム】日本の電気生理運動学の実際:現状と課題：S，17，Practical Application of Electrophysiology and Kinesiology, 1:30pm-3:00pm,08-Jul．
1．Application of multi-channel surface EMG technique to researches of aging and life-style diseases．
Q．海外の研究者：多チャンネル電極による単一筋内での活動の部位差を検証する上で、その妥当性、特にダイナミックな動作での妥当性はどうか？
A．2012 年の我々の研究では多チャンネル電極と共にワイヤ電極を用いて筋電図を記録し、妥当性を確認している。また、対象とする大腿直筋は筋束長が短い羽状筋であるため関節角度の変化などに伴う筋電図への影響が比較的小さい筋であること、また、その様な変化は筋電図に影響を及ぼしている可能性は十分あるが、大腿直筋で観察される劇的な活動部位差 はこのような影響では説明できない。
Q．日本の研究者：高齢者の運動単位発火頻度と最大筋力との関 係について、その生理学的意義は？
A．データ提示の方法が好ましくなかったため、私の質問の解釈がうまくいかず、フロアで再討論させていただいた。その結果、「運動単位の発火頻度と高齢者の最大筋 力が強い直線関係にあるということは、運動単位の動員数なども関係している可能性がある」という議 論に落ち着き、今後は「運動単位の発火頻度」とともに他のパラメータとの関係性も見ていく必要がある。
Q．日本の研究者：若年者と高齢者において、発揮筋力と運動単位発射頻度との関係が異なってい る。若年者では両者の相関が低いが高齢者では非常に高く、確か相関係数 r=0．8 程度かと記憶している。原因は？ A．高齢者で最大筋力が低いことには運動単位の発射頻度というものが神経学的要因としては関与している。
Q．日本の研究者：発射頻度と筋力の r が高いということは、逆に最大筋力の決定要因は発射頻度ではなく、他の要因にあるということを示しているのではないか？
A．もちろん他のフ ァクター、筋量や他の神経学的要因もあるとは考えるが、今回の結果からは発射頻度が関与していると解釈した。
Q．座長：多点電極の有用性についてのコメントは？
A．これまで詳細な運動単位活動を記録するために使用されてきた侵襲的な方法と比べて、非侵襲的にそれらの情報を得ることができるため、高齢者や疾患者など幅広く利用できる点が強みである。
C．座長コメント：発表者は 2016-18 の ISEK 理事に選出された。
2．Rehabilitation robot using muscle activity and neural decoding．
Q．座長：実用化においてどのような問題が考えられるか？
A．信号源推定による筋活動推定に関して、例えば動作によるアーティファクトの影響が未検証であり、それを今後検証する必要がある。しかしリハビリテーションなど応用の一部においては、この問題が大きくならない可能性がある。
C．座長コメント：リハビリテーションでは、アーティファクトの問題は非常に重要である。
A．（現在の多くのリハビリロボットの様に）機器が床などに固定された状態であれば、問題になるような動作アーティファクトは入らない可能性がある。
C． 発表者コメント：筋電義手の様に日常で使うことまで含めると、動作アーティファクトの問題はかなり重要になってきますが、運動中の脳波を安定して計測する技術も開発が進んでいる様で、これができれば、実際への応用もさらに広がると考えている。
C．座長コメント：ISEK の日本支部として JSEK があり、今回のシンポジウムを提案し、議論をしている。コメントや質問は？
3．Ubiquitous approach for health and sport．
Q．座長：“いつでも、どこでも”はよく分かったが、“だれでも”を実現する戦略は？
A．「いつでも、どこでも、だれに対しても」健康管理が理想かもしれませんが、「だれにでも」は最も難しい問題だと思います。特別な戦略は立ててない。
Q．発表者 4： パラメータの値によって推定値が変わると思うが、どの様に考えるか？
A．パラメータの値によって推定値は、真値との誤差が生じるが、日々の血圧の変化が健康管理には役立つと思うので、少々の誤差は気にしていない。
Q．座長：発表 4．との相違点で強調すべき点をお知らせ下さい。
A．相違点をあえて挙げれば、「座るだけ」という点です。日常生活で普通に使う道具なので、継続的な計測に対する障壁が低いと思う。
4．A Remote and non-contact monitoring system of physiological indices to cope with visually Induced motion sickness．
Q．海外の研究者：この方法は外部の周辺光の影響が大きいと思うがどうか？
A．血圧変動推定に関しては、遠位部と近位部間の脈波伝搬時間差を利用しているため、周辺光の照度の絶対値には依存しない。周辺光が存在して 2 か所の波の形が明確である（雑音が少ない）限り、周辺光の精度への影響は少ない。
Q．座長：発表 2．と同じような目的や方法だと思うが、相違はどんなところにあるのか？
A．血圧変動の推定には脈波伝搬時間差・心拍数・脈波の立ち上り時間などを入力とする重回帰モデルを用いているところが異なる。重回帰モデルによる血圧の絶対値の推定の例を（新たな図として）示す。推定した時と同じ係数を使ったモデルで、推定時には用いなかった。別のテストデータに対して推定しても、うまく推定できる。しかし、これは最もよかった例であって、他のデータに対して常によいというわけではない。すなわち、カフ式血圧計で 1 度は更生をかけない限り、変動成分は推定できても、絶対値成分は推定が困難だと思われる。
C．座長コメント：自律神経活動を加えたことで、"Bridges to Innovation"での新たな局面と課題が浮かび上がった。
5．Brain-muscle-machine interface: controlling a prosthetic hand．
Q．海外の研究者：マルチモーダルセンシングによる電動義手の制御において、距離センサを用いて把持のタイミングを決定しているが具体的にどの様に決定しているのか？
（C．質問者が遠く、英語による質問が聞き取れなかったため、回答ができなかった。発表後に個別の討論を促した）。
Q． 座長：義手研究において日本研究と海外研究における特色の違いは？ また、センサが少ないほうがよいのはコストの問題か？
A． 特に大きな違いはないが、日本の研究では、できるだけ少ないセンサで多くの手指動作を操作可能にする推定手法が多いと感じる。後者は、コストの問題もあるが、多数センサである場合、配線故障や電極接触の問題などロバスト性の問題も大きいと考えている。
Q．海外の研究者：前腕切断者と健常者では、制御に用いる表面筋電位に違いがあるのか？
A． 切断者における筋配置は健常者と異なる場合が多いので表面筋電位は異なるが、機械学習を取り入れており、個人差が吸収可能である様に設計されている。
座長まとめ：ISEK2020 の日本開催に向けて、若手研究者の発表とシニアの研究者の組み合わせでシンポジウムを企画した。日本の参加者の印象：聴衆が少なく（約 20 名）、特に海外の研究者の方が少なかった: 最終日の午後は全体でも参加者が少なかった様に感じたので、プログラム編成に恵まれなかったことの影響か？
【ポスター（一般）発表】自由ビーズ中敷が歩行に与える効果に関する予備調査： Poster Session I． P1-G-73． Feasibility study on effects of free bubble insole for walking． 5:00-6:30pm． 06-Jul。 発表：筋シナジーで計測すべき筋、2D 表面電極で貼付位置を決定した。ここでは、足裏刺激はバランス感度を高める期待があり、転倒が危惧される高齢者向けに日常的な足裏刺激で屋外での歩行バランス調整力を高める効果を狙っている。なお、中敷きはマジックテープで取り付けるので取り外し可能である。また、手頃な価格で提供できる。Q．S．10 で歩行、転倒、バランスでの口頭発表者数名、特に、足裏刺激で皮膚感覚を高める効果のポスター発表者（P2-C-20）から様々な質問があった。素材に関して。Q．ビーズと中敷き内での構造: 散らばる様子は平面か立体か？ビーズ間の間隔はどれ位離れているのか？ など構造への質問。A． ビーズの直径は 2mm で、中敷の体積は一定である。そのため、自由に動けるビーズの密度は異なり、密度の高い場合は裸足に近い結果が得られている。Q．密度が低い場合の感触は？ A. 多少痛みを感じる。また、バランスを採り難い。Q． メーカーは？ A．海外に外注している。反省点：試作品でありメーカの許可を受けていないが、持参すべきであった。まとめ。 自由に動くビーズをスリッパの中敷とすることで日常的な足裏刺激が得られ、“確率共振による姿勢制御” を高める効果を期待している。今後、さらに研究を進める価値があると考えている。
【注目した口頭発表】
DELSYS WORKSHOP: 1．Rethinking Research in the Era of Wearable Sensors: Quality of Movement Measurement．2．Research-grade Instruments and Realities: Era of Wearable Sensors． 3．Using Trigno (EMG and IMU) sensors: Looking at the data behind the skeletal models and its
clinical/practical application．4．Utilization of dEMG for assessing motor unit action potential morphology: Assessment and intervention strategies：人間を中心とした電気生理運動学での計測・評価をポートフォリオで説明した。MATLAB（行列演算を基礎とする数値計算やシステム関数のシミュレーション）、 Labview（計測データ収集機器設定・制御やそのシミュレーション）などを主たる開発ソフトウエアに位置づけ、高学歴の社員構成と教育の重要性を明示していた。Boston 大学神経筋研究所の成果を引き継いだ先駆的メーカーが電気生理運動学の成果を社会還元しようとする意欲と戦略が印象的であった。
PARALLEL SESSIONS:S．6．Stepping out of the lab: EMG in daily life（Northwestern Univ．, RIC）: 1．Fully-Integrated Stretchable Epidermal Electronics and Biosensors．2．A Wireless Surface EMG System for Daily Activity Measurement．2．Tattoo-like, long-term electromyography sensors for quantifying muscle fatigue and recovery． 3 ． EMG-based Online Intent Recognition for a Powered Lower Limb Prosthesis: wireless, wearable センサは表皮や入れ墨の様なものとなり、電磁界による給電を実現し、まさにユビキタスセンサであった。日本は太刀打ちできないレベルか？
S．10．Neural mechanisms underlying falls and impaired balance: an introspective from animal to patient: 1．Are Hypermetric Stretch Reflexes Significant Contributors to Falls in Stroke Survivors? 3．New rehabilitation tools and technologies to improve balance and mobility． 4．Balance reactions following perturbations to touch are more pronounced when standing on an unstable surface．5． Basic insights in tripping responses can assist in designing appropriate fall prevention programs．6． Altered sensorimotor transformations for balance in Parkinson's disease：歩行時のバランスやつまずきへの応答を解析して、転倒予防プログラムの開発を進めている。この際、路面や障害物、そして筋 疲労を加えた議論であった：ポスター（一般）発表で質問してきたグループのシンポジウム。
さらに、以下のセッションに参加したが、応用場面の報告であり、課題から派生する innovation と言える程の様な議論は無かった。S．11．EMG Signal Analysis in Clinical Applications, S．12．Spastic muscle and its treatment using botulinum toxin: new viewpoints with major implications, S．13． Prosthetics to Orthotics: Transferable Expertise, S．14．Clinical applications of muscle synergies, S． 15．Multichannel EMG: decomposition and other applications, S．16．Mobilizing Data: Research at the Intersection of Data Science and Biomechanics, S．17．Practical Application of Electrophysiology and Kinesiology．S．11．EMG Signal Analysis in Clinical Applications,S．13．Prosthetics to Orthotics: Transferable Expertise, S．14．Clinical applications of muscle synergies, S．15．Multichannel EMG: decomposition and other applications, S．16．Mobilizing Data: Research at the Intersection of Data Science and Biomechanics, S．17．Practical Application of Electrophysiology and Kinesiology
【注目したポスター発表と討論】
P1-G-74 Mitigating the effect of wrist kinematics on pattern recognition control, RIC：Q．非線形的なニューラルネットなどを識別に使っているが、通常の線形判別分析で不十分な理由は？表面筋電図計測は十分か？十分な計測・評価が期待できないので、非線形モデルを導入したのか？筋疲労の影響は？ A． 非線形判別が実用的であった。
P2-C-20 The skinny on vibration detection; how to generate skin feedback from the soles of the
feet：足裏では固有な触覚刺激の特徴に敏感で姿勢や歩調の制御支援への異なる機能的きっかけを与える可能性を提示。
P2-J-72 Estimating Expert-Based Functional Assessment Scores Using Sensor Data：Q． 動的運動時の表面電極と筋の相互移動による影響は従来の結果に影響を与えるのか？ A．大きな問題であり、超音波診断などで解剖学的組成を事前に調査すべきである。
P3-A-1 An innovative modular wireless system for the acquisition of surface EMG signals: OT
Bioeletronica の研究発表：Q． Trigno（Delsys の wireless センサ）に類似しているが違いは？ A． 類似の機能を手頃な価格帯で提供している。
【写真説明】：Pic1．ポスター発表会場風景、Pic2．ポスター発表（P1-F-72）。Pic3．足裏刺激で皮膚感覚を高める効果のポスター発表（P2-C-20）。Pic4．入れ墨型表面電極（Northwestern 大学と RIC）。 Pic5．シンポジウム（S．17）会場風景。
３）出席した成果
"Is it time to update surface EMG recommendations ?"との討論が ISEK2014 であり、ISEK2016 での"Bridges to Innovation"に向けて、日本での電気生理運動学分野の現状と課題を討論するシンポジウムを開催した。シンポジウムへの海外研究者の参加は少なかったが、ISEK2020 の日本開催を提案する事を宣言できた。特に、意欲ある若手研究者の参加が大いに期待できた。ポスター発表では、日常的な課題に対する基礎研究の現状と健康・スポーツを戦略的に進めている欧米の企業動向の情報共有がとれ,新ためて戦略を見直す糸口が見られた。この点は、JSEK2016 で更に報告を踏まえた議論を進める予定である。
なお、一連の活動は 2015 年度技術交流プログラム【日本招聘】事業のおかげで、日本電気生理運動学会年次大会（JSEK2015）で EU プロジェクトの成果と今後の日本が目指すべき助言 ”研究成果が現場で利活用されていない状況に対応するには教育が必要”から始まったものである。助言への回答を ISEK2016 で議論すべくシンポジウムを提案し、現状と課題を共有できた。また、一般発表では,バランスの観点から日常的に歩行を管理する中敷効果の可能性を議論することができた。
４）その他
以上の成果は、JSEK2016（http://www。sice．or．jp/org/le-ek/JSEK/2016/）で報告・議論する。さらに、ISEK2016 を受けての次のステップとして、専門家の立場から”電気生理運動機能の正しい利活用を促すポータルサイト開発”に向けた課題を議論し、情報共有によるプラットホームの底上げを促せればと考えている。
Pic1．ポスター発表会場風景
Pic2．ポスター発表（P1-F-72） Pic3．足裏刺激で皮膚感覚を高める効果のポスター発表（P2-C-20）
Pic4．入れ墨型表面電極（Northwestern 大学と RIC）
Pic5．シンポジウム（S．17）会場風景