スマートテキスタイル共創研究グループ
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研究紹介
幅広い人々がランニングを楽しみ、継続的に健康を維持するには、自身のフォームや身体状態を理解できることが重要です。 ところが、従来の運動解析技術は大規模かつ専門的で、マラソンなどの実環境には適しません。 そこで、体幹にセンサを1つ装着するだけで、ランニング中の全身動作を精度高く推定するウェアラブルシステムを開発しています。 このシステムは、福井県アパレルメーカと連携して着心地等にも配慮したランニングウェアに組み込み、産総研の運動計測・解析技術、 スタートアップ企業のAI解析技術と融合することで、フォームの可視化やケガ予防、パフォーマンス向上に資する次世代ランニングDXサービスの実現を目指しています。 2024年の「ふくい桜マラソン」では実証実験も実施しました。
(村井)
「共創(人が集まり、新たな価値や知識を生み出す営み) 」の力を最大限に引き出すことを目指し、
①創造的な共創を促す場のデザイン②方法論の構築③共創が人にもたらす影響を研究しています。
②に含まれるForesight(未来洞察)に関する研究では、人が共創的に未来を考え、創るプロセスの支援・実践を通じて、
AIを活用した多角的な情報収集と、認知バイヤスを超えた新たな知識の創造に取り組んでいます。
これらの研究は、参加者自身が創造的に変容していくような対話や実践を重ねながら進めており、
企業や地域コミュニティの活性化をはじめ、個人・組織・社会をつなぐ、より良い未来の実現に貢献することを目指しています。
(西野)
アスリートのみならず、運動が苦手な人の運動能力拡張を目指し、スポーツ工学的なアプローチより研究を進めております。 これまでは、デジタルヒューマン技術を用いた運動解析を基に、運動パフォーマンスの規定因子の解明に関する研究を進めてきました。 現在は、ヒトの運動の個人差に着目し、それを解決する運動スキル獲得システムの開発に関する研究を進めております。 運動スキルを特定個人に合わせて表現する運動生成技術をコアとした誰もが実現可能な目標運動を生成する仕組みづくりや、目標運動の獲得に向けた体づくりや身体の使い方、そしてモチベーションの維持向上など、“心・技・体”をサポートするトレーニングシステムの開発を進めております。
(鷲野)
4.どんな場面でも利用可能なマルチモーダルな生体情報モニタリングシステムの開発
生体情報モニタリングシステムの開発
私の専門はヒトのエネルギー代謝で、長年にわたり呼気中のガス成分や体水分中の安定同位体比を解析し、代謝状態を定量化する手法やヒトのエネルギー代謝の変動要因に関する研究をしてきました。
近年では、日常生活のあらゆるシーンで個人の活動量や消費エネルギーを高精度に把握できるツールの開発に取り組んでいます。
これにより、個人だけでなく職域等集団の健康管理を支援し、少子高齢社会に働く人の健康を守ることでワークライフバランスや生産性の向上の実現を目指します。
あらゆる活動中の消費エネルギーを標準化したメッツ表の日本語版を担当しております。
改定第2版 身体活動のメッツ表:https://pacompendium.com/translations/
(中江)
私の研究は、最先端の筋生理学と実社会での応用とのギャップを埋めることを目指しています。
高度な筋モデルやモニタリングシステムを開発し、筋線維の劣化(ファイバー・デケイ)の早期兆候を検出し、サルコペニアのような状態のメカニズムを理解することに取り組んでいます。
データ駆動型の科学を通じて、筋肉のモニタリング技術の最適化を追求し、健康的な加齢、けがの予防、リハビリテーションに貢献したいと考えています。
最終的な目標は、医療現場や職場環境、社会全体で実際に役立つソリューションを提供することです。
研究業績
- Takagi, S., Murai, A., & Yoshie, M. (2026).
Music-related background and experience as correlates of music performance anxiety among Japanese musicians. Frontiers in Psychology, 17, 1763814. - Miyawaki, Y., Otani, T., Yamamoto, M., Morioka, S., & Murai, A.. (2026).
Compensatory cue-weighting strategies for the sense of agency in patients with poststroke motor deficits. Neuropsychology. - Suzuki, T., Matsubara, S., Maekawa, A., Murai, A., & Inami, M. (2026, March).
Induced Human-Driven Actuation: Controlling Timing of Human Movement via Constraint-Release Mechanism. In Proceedings of the Augmented Humans International Conference 2026 (pp. 62-74). - Hayashi, T., Nakano, N., Washino, S. & Murai, A.(2026).
Linking systemic metabolic state to long‐term motor memory: Insights from respiratory exchange ratio and glucose manipulation. The Journal of Physiology, 604(3), 1428-1446. - Tang, Y. W., Murai, A., & Hobara, H. (2026).
Adherence to Simple Spring-Mass Mechanics During Submaximal Running in Individuals With Unilateral Transfemoral Amputation. Journal of Applied Biomechanics, 1(aop), 1-7. - Mori, H., Tanaka, T.,Murai, A., Kusaka, T., & Imamura, Y. (2026, March).
Running Augmentation Mechanisms of Soft Exosuit Focusing on Changes in Kinetic Energy Utilization. In Proceedings of the Augmented Humans International Conference 2026 (pp. 52-61). - Matsubara, S., Uchida, D., & Murai, A. (2026, March).
Vocal Vibrato Jockey through Selective Electrical Stimulation. In Proceedings of the Augmented Humans International Conference 2026 (pp. 784-786). - 谷口俊平, 西野涼子, & 永井由佳里. (2026).
QOL 向上を目指す医療補助器具デザインの実践研究 共創型開発における創造的インタラクションの分析. 日本創造学会論文誌, 29, 39-60. - Washino, S., Murai, A., Kadi, T., Narita, K., Mankyu, H., & Yoshitake, Y. (2025).
A limitation of projected frontal area as an indicator of active drag in swimming: Focusing on tibial and femoral segments. Journal of Biomechanics, 112972. - Lyu, Q., Kutsuzawa, G., Umemura, H., Kimura, K., Mochimaru, M., &Murai, A. (2025).
Exploring an Emoji-Based Evaluation and Intervention Method for Psychological Safety in Ongoing Co-Creations.
Multimodal Technologies and Interaction, 9(5), 40. - Mori, H., Tanaka, T., Murai, A., Kusaka, T., & Imamura, Y. (2025).
Analysis of stiffness changes and factors induced by smart suit with trunk kinetic chain SLIP model.
ROBOMECH Journal, 12(1), 1. - Kato, K., Washino, S., Pincheira, P. A., Hirata, K., & Yoshitake, Y. (2025).
The differential response in fascicle behaviors of the individual plantarflexors to the post-activation potentiation.
Journal of Biomechanics, 112759. - Narita, K., Washino, S., Kadi, T., Kanehisa, H., Mankyu, H., & Fujita, E. (2025).
Does body composition relate to active drag during arms-only front crawl swimming in male collegiate swimmers?
Journal of Science and Medicine in Sport. - Washino, S.,Murai, A., Kadi, T., Mankyu, H., & Yoshitake, Y. (2025).
Stroke phase differences in the linear relationship between swimming velocity and vertical body position during front crawl.
Sports Biomechanics, 1-14. - Washino, S., Murai, A., Mankyu, H., Kanehisa, H., & Yoshitake, Y. (2025).
Lung Volume-Dependent Decrease in Projected Frontal Area Contributes to Reducing Active Drag in Front Crawl.
Medicine and science in sports and exercise. - Washino, S.,Murai, A., Kadi, T., Narita, K., Mankyu, H., & Yoshitake, Y. (2025).
Interpreting the Projected Frontal Area in Front Crawl: Determining the Projected Frontal Area of Each Body Segment.
Medicine and science in sports and exercise, 57(2), 390-399. - Yamashita, T., Yoshitake, Y., Watanabe, H.,Washino, S., Gamada, K., & Shinohara, M. (2025).
Manual Interstructural Release Procedure Can Alter Muscle Shear Modulus.
Medicine and science in sports and exercise, 57(1), 44-53. - Yoshida, Y., Miwa, H., Nakae, S., Ogiso, S., Ichikari, R., & Okuma, T. (2025).
Datasets, Machine Learning Recognition Performance, and Key Issues in Nursing Care Activity Recognition: A Systematic Review.
IEEE Access, 13, 47570-47586. - Nakamae, S., Tanaka, T., Murai, A. , & Kusaka, T. (2025).
Torsion as a Mechanism for Enhancing Torso Mobility by Increasing Instantaneous Torque Transfer Ratio.
Journal of Robotics and Mechatronics, 37(1), 222-230. - Costa-Garcia, A., & Murai, A. (2025).
The Spectral Footprint of Neural Activity: How MUAP Properties and Spike Train Variability Shape sEMG. Bioengineering, 12(11), 1181. - Hayashi, T., Nakano, N., Washino, S. & Murai, A. (2024).
Metabolic mode estimated by breathing reflects long-term motor memory.
bioRxiv, 2024-06 - Nakano, N., & Murai, A.(2024).
Augmenting visual errors or variability does not enhance motor learning in remote web application tasks.
bioRxiv, 2024-05. - Nakamae, S., Tanaka, T., Murai, A., & Kusaka, T. (2024, December).
Can Forward Dynamics Simulation with a Simple Model Represent Complex Rotations of the Torso with Torsion?.
In 2024 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO) (pp. 675-680). IEEE. - Takagi, S., Yoshie, M., &Murai, A.
Validation of the Japanese version of the Kenny Music Performance Anxiety Inventory-Revised.
Frontiers in Psychology, 16, 1543958. - Tanaka, T., Kawamura, T., Moromugi, S., Kurita, Y., &Murai, A. (2024).
Special Issue on Robotics and Mechatronics Technology for Sports, Exercise, and Health Care (Part 1).
Journal of Robotics and Mechatronics, 36(4), 799-800. - Tanaka, T., Kawamura, T., Moromugi, S., Kurita, Y., &Murai, A. (2024).
Special Issue on Robotics and Mechatronics Technology for Sports, Exercise, and Health Care (Part 2).
Journal of Robotics and Mechatronics, 36(5), 1189-1190. - Tanaka, T., Kawamura, T., Moromugi, S., Kurita, Y., &Murai, A. (2024).
Special Issue on Robotics and Mechatronics Technology for Sports, Exercise, and Health Care (Part 1).
Journal of Robotics and Mechatronics, 36(4), 799-800. - Takayuki, T., Takashi, K., Shunji, M., Yuichi, K., &Akihiko, M. (2024).
Special Issue on Robotics and Mechatronics Technology for Sports, Exercise, and Health Care (Part 2).
Journal of Robotics and Mechatronics, 36(5), 1189-1190. - Takayuki, T., Takashi, K., Shunji, M., Yuichi, K., &Murai, A. (2024).
Special Issue on Robotics and Mechatronics Technology for Sports, Exercise, and Health Care (Part 1).
Journal of Robotics and Mechatronics, 36(4), 799-800. - Chen, C. C., Ishigaki, T., Takamura, H.,Murai, A., Nishino, S., Huang, H. H., & Chen, H. H. (2024).
Proceedings of the Eighth Financial Technology and Natural Language Processing and the 1st Agent AI for Scenario Planning.
In Proceedings of the Eighth Financial Technology and Natural Language Processing and the 1st Agent AI for Scenario Planning. - Ogiso, S., Nakae, S., Kato, K., Mori, I., Miura, T., Ichikari, R., ... & Kimura, A. (2024, October).
Metrics for Comparing Different Types of Positioning Techniques: Proximity Detection and Location Coordinate Estimation.
In 2024 IEEE 13th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE) (pp. 1045-1048). IEEE. - Kurata, T., Sato, A., Ogiso, S., Kato, K., Nakae, S., Ichikari, R., & Shimmura, T. (2024, September).
Pre-Post Analysis on Multi-Skill Development using Flow Line Data at Expressway Service Area Facilities.
In IFIP International Conference on Advances in Production Management Systems (pp. 263-277). Cham: Springer Nature Switzerland. - Ando, T., Nakae, S., Usui, C., Park, J., Yoshimura, E., Hatamoto, Y., ... & Tanaka, S. (2024).
Dietary macronutrient composition and its effect on 24-h substrate oxidation: A study of diurnal variations in carbohydrate and fat intake.
Clinical Nutrition, 43(9), 2106-2115. - Costa-Garcia, A., Takei, Y., & Murai, A. (2024, November).
Estimating Muscle Features from Electrical Stimulation Response. In International Conference on NeuroRehabilitation (pp. 743-746). Cham: Springer Nature Switzerland. - Yang, N., Ueda, S., Costa-Garcia, A.., Okajima, S., Tanabe, H. C., Li, J., & Shimoda, S. (2024).
Dynamic causal model application on hierarchical human motor control estimation in visuomotor tasks. Frontiers in Neurology, 14, 1302847. - Itkonen, M., Okajima, S., Ueda, S.,Costa-Garcia, A., Ningjia, Y., Kurogi, T., ... & Shimoda, S. (2024).
Cognitive Process during Palpation and Basic Concept of Remote Palpation System. arXiv preprint arXiv:2407.05595.





