表題番号:2025C-724 日付:2026/02/26
研究課題骨伝導音測定による骨の健康度評価に関する研究
研究者所属(当時) 資格 氏名
(代表者) 理工学術院 基幹理工学部 助手 森本 拓実
(連携研究者) 早稲田大学 教授 山本知之
(連携研究者) 関西学院大学 教授 河鰭一彦
(連携研究者) 大阪産業大学 講師 廣田音奏
(連携研究者) 関西学院大学 石川芽生子
研究成果概要

骨強度の検査はX線を用いた骨密度検査が現在の主流の測定方法となっている.この測定方法の課題として,骨本来の力学的特性を測定していないため,骨の強度そのものを測定できていない.また,被曝の恐れや手軽に測定できないという不便さから,検査数が少なく,骨粗鬆症のほとんどが骨折してから気づくケースが多い.これらの課題から,骨強度低下の早期発見や骨折の未然防止に向けたツールが必要である.本研究では,骨粗鬆症や疲労骨折の早期発見に向けた,工学的手法をもとに非侵襲的に骨の健康状態を推測および簡易な測定機器の開発を目的に行っている.骨の一端に軽微な衝撃を加えることにより得られる骨伝導音の固有振動数をFFT解析することで,骨の健康状態(骨強度)の推測が行われてきた.従来の研究では,固有振動数のピーク値から骨強度を求めていたが,新たに音声を画像化するスペクトログラムを用いることで,骨伝導音を画像化することで,CNNを用いた画像解析によりスペクトログラムから固有振動数を求めた.FFT解析と画像解析の比較を行った結果,画像解析でも高い精度で固有振動数を予測できていることが判明した.今後は,従来では測定者が骨の一端に衝撃を加えることで骨伝導音を測定していたが,一定の条件で測定が可能な測定装置の開発を進めていく.これらの成果を国内学会で4件発表を行った.