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BASYS/BASYS-BT(ベイシス/ボディトラッキング)

重心動揺リアルタイムフィードバック/動作・筋電図システム

「BASYS」は重心動揺計測による定量的な立位姿勢評価を行うだけでなく、身体動揺に応じてリアルタイムに床面が同方向または逆方向へ動き、立位姿勢の調節的介入を行うことができる重心動揺計です。
「BASYS-BT」はBASYSによる立位姿勢の重心動揺計測に加え、身体動作(関節角度や頭部動揺・COM)および立位保持に関わる下腿の筋活動を計測するための評価用追加オプションです。
「BASYS」と「BASYS-BT」はパーキンソン病や脊髄小脳変性症などの神経難病をはじめ、脳血管障害(脳卒中)、脊髄損傷、脊椎圧迫骨折後、大腿骨頸部骨折術後など、幅広いリハビリテーション領域でご活用いただいております。

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概要

BASYS(重心動揺リアルタイムフィードバック装置)は、リアルタイムに検知した立位姿勢時の重心動揺を本人の知覚にのぼらないレベルで「増減/減衰」させることで、立位姿勢調節における随意調節と反射調節のバランスを潜在的かつ合目的的に調整する姿勢リハビリ用プラットフォームです。BASYS-Body TrackingはBASYSによる立位姿勢時の重心動揺計測に加え、立位姿勢時の関節角度や重心・頭部位置、前脛骨筋とヒラメ筋の筋電図の同期計測を行い、立位姿勢の特徴や制御特性を総合的に評価できるレポートを出力します。

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姿勢障害の評価と改善を実現するための新しいリハビリテーション方法を提案します。

BASYS 特長

重心動揺を計測して姿勢障害の特徴を把握し、リハビリテーション介入の手がかりを得るシステムです。さらに、重心動揺リアルタイムフィードバックを活用し、姿勢障害の特徴に応じた介入を行うことで、立位姿勢調節機能の改善を目指します。

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 医療機器製造販売業許可番号   26B3X10012
 製造販売届出番号                 26B3X10012000001

診療報酬点数 
・重心動揺検査 250点
・パワースペクトル分析 200点

本装置は、国立障害リハビリテーションセンター研究所 河島則天(運動機能系障害研究部 神経筋機能障害研究)室長と株式会社テック技販の共同開発品です。

【評価】 立位姿勢を評価するための計測・解析ツール

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重心動揺検査

・外周面積 ・短径面積 ・実効値面積 ・総軌跡長 ・単位軌跡長 ・単位面積軌跡長 ・左右中心 ・前後中心

パワースペクトル分析

・パワースペクトル ・確率密度 ・位置ベクトル ・速度ベクトル

専用アプリケーションによる重心動揺計測によって立位姿勢調節能の定量的評価が可能となります。

【介入】 立位姿勢調節を最適化させる2つのモード

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本来、人が事前に立位する柔軟な姿勢に対して、BASYSが持つ2つのアプローチで随意調節と反射調節のバランスを調節する機能があります。

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BASYSは使用者の重心動揺をリアルタイムに計測し、床面を自動的に前後させることで2つのアプローチを実現させます。
床面の前後動揺範囲は使用者の知覚にのぼらない程度のごく僅か(重心動揺量の5~15%)なレベルです。

明確に知覚できる揺れ ⇒ 意図的な調節
知覚にのぼらない揺れ ⇒ 無意識的に調節

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揺れと同方向に地面が振れる⇒揺れが減弱する条件

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揺れと逆方向に地面が振れる⇒揺れが増幅する条件

動作モード一覧

  • InPhase=重心動揺量を減少するように床面プレートが動きます。
  • AntiPhase=重心動揺量を増加するように床面プレートが動きます。
  • Sweep(介入)=定常動作で床面プレートが動きます。
  • Sweep(評価)=漸増→定常→漸減で床面プレートが動きます。
  • Non=床面プレートが動きます。
  • 急動作=一度だけ急激に床面プレートが動作します。
  • 一定周波数揺動=一定の周波数で移動量を変えながら動作します。

立位姿勢調整における随意運動と反射調整のバランスを調整し、立位姿勢の最適化と歩行機能の改善を図ります。

BASYS リハビリテーション場面での活用例

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  • 立位姿勢を保っているときの揺れは足圧中心(Center of Pressure:CoP)の計測によって捉えることができます。
  • 姿勢調節が正常に機能している場合にはCoPは適性定の範囲に収まり、絶えず微細な動きを繰り返します
  •  加齢や障害により安定した立位姿勢の維持が難しくなった場合には正常範囲を大きく超えたり、逆に極端に狭小化するなどの特徴を示します

立位姿勢時の重心動揺計測によって姿勢障害の特性を把握し、対象者の特性に応じてIn / Anti phaseのいずれかを選択、知覚にのぼらないレベルでの揺れを与えることで姿勢調節を変調させることを目指します。

BASYS-BT 特長

重心動揺計(BASYS)に、深度カメラと無線筋電計を計測環境に組み込むことで、全身の関節座標および下肢筋活動を同期して記録することができます。記録したデータを用いて、試行ごとに重心動揺、関節角度、下肢筋活動を数値化・時系列グラフ化することで、個人別の障害特性の把握やリハビリテーション実施前後での変化の定量的評価をサポートします。

  • 本装置は、国立障害リハビリテーションセンター研究所 河島則天(運動機能系障害研究部 神経筋機能障害研究)室長と株式会社クレアクトの共同開発品です。

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    ① 深度カメラ(BTモーショントラッカー)

    深度点群データを用いた姿勢推定によって立位姿勢時の関節角度や重心・頭部の位置を計測します。

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    ② 重心動揺計測(BASYS)

    足圧中心(Center of Pressure:CoP)の計測によって立位時の身体動揺を高精度で計測します。

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    ③ 筋電図計測(BT筋電センサ)

    立位姿勢の維持に関わる前脛骨筋・ヒラメ筋の筋電図計測により姿勢制御の特徴を把握します。

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    ④ データ計測・解析アプリケーション

    全身の動作、下腿筋活動、足圧中心の同期計測によって立位姿勢の特徴や制御特性を総合的に評価します。

    評価結果レポート

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    データ解析・表示の一例

    • 立位姿勢の特徴を全身のスティックピクチャ描画、身体重心・頭部動揺の記録により把握・評価可能
    • 観察的評価では捉えることができない微細な動き(関節角度変化や頭部動揺)を記録、分析可能
    • 筋電図記録による下腿筋の活動量の定量的評価、共収縮レベルなどの把握が可能

    BASYS-Body Tracking リハビリテーション場面での活用例

    脳卒中(右麻痺)

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    右麻痺による頭部・重心の左側方変位
    非麻痺側優位の筋活動(前脛骨筋の代償的活動)

    パーキンソン病(HY3)

    basys-Parkinson

    パーキンソン病特有の屈曲姿勢
    頭部右変位・右下肢の前脛骨筋活動増大

    脊髄小脳変性病(SCA3)

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    筋緊張亢進由来の前傾姿勢(重心動揺量大)
    左右両側の前脛骨筋活動が顕著

    上記計測・評価を通して姿勢障害の特性を捉え、リハビリテーション介入につながる情報を得ることが可能

    BASYS 仕様

    製品名 BASYS
    形式名 MPF-5050C
    位相切替 同位相(In-Phase)及び反位相(Anti-Phase)
    床面プレート移動量 最大±70mm(CoPの移動量に対し5・10・15%の切換)
    床面プレート移動速度(最大) 5cm/sec(CoPの移動に比例)
    動作時間(1回) 30、60、90secの切替
    床面プレート寸法 500mm×500mm
    定格荷重 1kN(100kgf)
    電源 AC100V(約0.9kVA)
    重量 約35kg
    外形寸法 638×708×186(手摺り込みの場合 1024)mm (突起部含まず)
    付属品 本体、リモコン、電源ケーブル (2m)、トリガ出力用 BNC ケーブル (1.5m)
    オプション品 重心動揺データ計測用ソフトウェア (Windows7,10対応 )...インストーラ CD、取扱説明書、USB ケーブル (1.8m)

    製造開発元 株式会社 テック技販   販売代理店 株式会社 クレアクト

    BASYS-BT 仕様

    製品名 BASYS-Body Tracking
    PC ・OS:Windows 10/11 64bit
    ・CPU:Intel Corei5以上
    ・GPU:NVIDIA GeForce RTX2070以上
    ・メモリ:8GB以上
    ・ストレージ:空きが2GB以上
    ・その他:Basysソフトウェア(テック技販)が動作確認済みであること。USB-typeA 3.1ポートが2つ以上あること。
    BTモーショントラッカー ・カメラ:ORBBECカメラ
    ・計測方法:ToF方式深度計測
    ・解像度:640X576@30fps(NFOV)
    ・重量:335g
    ・サイズ:115mm x 40mm x 65mm
    ・電源入力:USB Type-C/DC 12/2A
    ・サンプリングレート:30Hz

    筋電図計
    BT Muscleセンサ

    ・構成:筋電センサ4本・予備筋電センサ1本・アースセンサ・充電コード・トリガーケーブル
    ・チャンネル数:4チャンネル(最大)
    ・データ通信:Bluetooth 2.0による無線データ通信
    ・重量:80g
    ・電源:オンボード(内臓)バッテリー充電器搭載
    ・サンプリングレート:最大1kHz(10bit)
    重心動揺計
    BASYS
    上記、BASYS製品仕様を参照

    製造開発・販売元 株式会社 クレアクト

    PDFダウンロード

    下記より重心動揺リアルタイムフィードバックシステム BASYSの資料をダウンロードできます。

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