音楽運動療法における共創的

実験Ⅱ(歩行運動の自然さ評価)
実験課題

7分間の協調歩行
被験者

健康な男子大学院生5名, 右足ひざ関節を固定
提示する音


伴奏が四分音符で構成された音楽 “線路は続くよ”
Walk-Mateで用いられるステップ音
実験設定
1-a.
1-b.
2-a.
2-b.
相互適応型のテンポで音楽を提示
(提案システム)
相互適応型のテンポでステップ音を提示 (Walk-Mate)
一定テンポで音楽を提示
一定テンポでステップ音を提示
比較実験1.
比較実験2.
ひざ関節を固定しない状態で単独歩行(健常時の歩行)
ひざ関節を固定し、単独歩行(擬似障害の歩行)
実験Ⅱ(歩行運動の自然さ評価)
評価指標
本研究では1/fn型の周波数特性によって定量化し、健常者の
特性と比較することで自然さの指標とする
解析方法
1.
2.
3.
4.
7分間の歩行実験において得られる300回の歩行周期から前
半の適応期間を考慮して280回分の歩行周期を使用
DFTによる周波数解析
得られた周波数パターンに対し、累乗近似
累乗近似の指数部分を周波数特性の特徴量として定義
歩行運動の自然さ(相互適応型テンポ)
100
Proposed system
100
10
Power
Power
10
Walk-Mate
1
0.1
1
0.1
0.01
0.001
0.01
0.1
1
Frequency
0.01
0.001
0.01
0.1
1
Frequancy
1.2
Gradient n
1
0.8
0.6
**
0.4
**
0.2
0
-0.2
Normal
Alone
Proposed
Walk-Mate
提示する音によらず低周波成分が
パワーが強く高周波成分のパワー
が弱く現れる
特に音楽を提示した場合は低周波
のパワーが強くなり、健常歩行時の
周波数特性とほぼ同じ特性を示す
歩行運動の自然さ(一定テンポ)
Music
100
100
10
Power
Power
10
Step sound
1
0.1
1
0.1
0.01
0.001
0.01
0.1
1
0.01
0.001
0.01
0.1
1
Frequency
Frequency
1.2
Gradient n
1
0.8
0.6
0.4
**
0.2
0
**
**
Music
Step sound
-0.2
Normal
Alone
提示する音によらず低周波成分の
パワーが無くなり近時直線は右肩上
がりになる
擬似障害での単独歩行時とほぼ同
様の特性を示す
実験Ⅱのまとめと考察
相互適応型のテンポを提示した場合


歩行周期の周波数特性の低周波成分が増大した
提案システムを用いたほうが低周波成分がより増大し、健常歩行の特性
に近づいた
一定テンポでリズムを提示した場合

歩行周期の周波数特性の低周波成分が減少した
提案システムを用いるとその歩行特性は
健常な状態に近づくと考えられる