加速度センサを用いた下顎二次元運動の計測と可聴化による咀嚼の支援

• Item type: Journal(1)
• 公開日: 2024-08-15
• タイトル: 加速度センサを用いた下顎二次元運動の計測と可聴化による咀嚼の支援
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Support of Mastication with Measurement and Sonification of Two-dimensional Mandible Movement Using an Accelerometer
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: [一般論文] 下顎，加速度センサ，可聴化，咀嚼
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
• 資源タイプ: journal article
• ID登録: 10.20729/00237890
• ID登録 / ID登録タイプ: JaLC
• 著者所属: 株式会社アシックススポーツ工学研究所
• 著者所属: 茨城県立医療大学
• 著者所属: 筑波大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): ASICS Corporation, Institute Sports Science
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Ibaraki Prefectural University of Health Sciences
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): University of Tsukuba
• 著者名: 梶浦, 雅之; 倉本, 尚美; 蜂須, 拓
• 著者名(英): Masayuki, Kajiura; Naomi, Kuramoto; Taku, Hachisu
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 十分な咀嚼による食塊形成は効率的な消化・栄養摂取だけでなく，咀嚼を通じて風味や食感を楽しみ，さらにそれを他者と共有する等，生活の質の向上に貢献する．咀嚼の評価および指導に関して，咬合回数等の食物の破断に寄与する下顎の鉛直方向への運動に着目したものが一般的である一方，食塊形成には食物のすり潰しに寄与する水平方向への運動も同様に重要である．本論文では，加速度センサを用いた下顎の二次元運動計測による咀嚼の評価および実時間での可聴化による直感的な咀嚼指導の実現可能性について報告する．我々は日常的に利用可能な形態で装着型装置の開発を目指し，本手法の実現可能性を評価するためのシステムを設計し，3つの実験を実施した．実験1では，定型的な咀嚼を対象に下顎に装着した加速度センサによる二次元（鉛直・水平方向の）運動の計測を行い，水平方向の運動が計測可能であることを示す．実験2では，歯科医師による咀嚼技能の評価と計測結果に基づく特徴量との対応関係を定性的に解析し，本システムによる咀嚼技能およびその左右の偏りの評価の有効性を示す．実験3では，本システムに実装した水平方向の加速度を積分し，ステレオ出力する可聴化手法が装着者に下顎の水平方向の運動を想起させることを示す．以上の実験結果は本手法の有効性を示唆し，咀嚼を支援する装着型装置の設計・開発に貢献すると考えられる．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Appropriate mastication enables efficient digestion and offers opportunities to enjoy the flavor and texture of food and to share such experiences with others, which improves the quality of life. Mandible lateral motion that grinds food and forms boluses is as crucial as perpendicular motion that fractures food and is known as a healthy mastication index. This study presents the feasibility tests of the approach to evaluation of mastication performance based on two-dimensional mandible motion measured by an accelerometer and intuitive instruction using real-time sonification. Considering a wearable form factor that can be used in activities of daily living, we design a system to validate the approach through three experiments. Experiment 1 demonstrates that the accelerometer attached to the mandible can measure the horizontal motion of the typical mastication. Experiment 2 validates the evaluation of mastication performance and its lateral imbalance based on the system by qualitatively analyzing the relation between the dentist evaluation and the processed features obtained by the system. Experiment 3 demonstrates that the implemented sonification that integrates horizontal acceleration and outputs in stereo lets wearers recall the lateral motion. These results validate our approach and contribute to the design and development of wearable devices to support mastication.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN00116647
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌; 巻 65, 号 8, p. 1254-1264, 発行日 2024-08-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 1882-7764
• 公開者 / 言語: ja
• 公開者 / 出版者: 情報処理学会