新しいモーションキャプチャシステムを用いた日本人成人における食物摂取時の頭部運動の解析

Analysis of head motions during food intake in Japanese adults using a new motion capture system.

抄録

目的:

"食物摂取時、頭部の運動は食物の性質に応じて変化する "という仮説を検証するために、新しいモーションキャプチャシステムを開発した。

OBJECTIVE: A new motion capture system was developed to verify the hypothesis that "during food intake, head motion changes according to the properties of the food."

デザイン:

本研究には、右利きで正常咬合の健常男性20名、健常女性20名が参加した。使用したモーションキャプチャシステムは、Microsoft Xbox One Kinect Sensor®と新たに開発したプログラムである。食品サンプルとして、ミートボール（固体）、ヨーグルト（ペースト）、水（液体）を用いた。食物摂取中の頭部運動距離、頭部旋回角度、頭部前方角度を測定した。各頭部運動の分析および男女比較には対応のないt検定を用いた。一元配置反復測定分散分析を用いて、異なる食物サンプルの各頭部運動を分析した。

DESIGN: Twenty healthy males and 20 healthy females with right-handed and normal occlusion participated in this study. The motion capture system used consisted of a Microsoft Xbox One Kinect Sensor® and a newly-developed program. Meatballs (solid), yogurt (paste), and water (fluid) were used as food samples. Head motion distance, head turning angle, and head forward angle were measured during food intake. Unpaired t-tests were used to analyze each head motion and compare the sexes. A one-way repeated measures analysis of variance was used to analyze each head motion for different food samples.

結果:

頭部運動距離は、ミートボールとヨーグルトでは女性で有意に小さかったが、水ではそうではなかった。頭部旋回角度と頭部前方角度に男女間の有意差はみられなかった。頭部運動距離と頭部前方角度は、ミートボールとヨーグルトよりも水の方が有意に大きかった。頭部旋回角度は、ミートボールの方がヨーグルトや水よりも有意に小さかった。

RESULTS: Head motion distance was significantly smaller in females for the meatball and yogurt, but not for water. There were no significant differences between the sexes for head turning angle or head forward angle. Head motion distance and head forward angle were significantly larger for water than for meatballs and yogurt. The head turning angle was significantly smaller for the meatball than for yogurt and water.

結論:

この結果から、女性は固形物やペースト状の食品を食べる際、頭を動かさずに食品を摂取する傾向があることが示された。食品の流動性が高くなるにつれて、食品をこぼさないように頭部が回転運動し、頭部が前傾した。本研究で使用したモーションキャプチャシステムは、食事中の頭部の動きの分析にも有効であった。

CONCLUSIONS: The results indicated that females tend to consume food without moving their heads when eating solid and paste foods. As the fluidity of the food increased, the head moved in a turning motion to avoid spilling the food, and the heads tilted forward. The motion capture system used in this study was also effective in analyzing head motion during eating.