走行可能な義足ー足部パーツの開発に関する研究

• Project/Area Number: 04670884
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 奥村 信二 東京医科歯科大学, 医学部, 助手 (70134682)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森田 定雄 東京医科歯科大学, 医学部, 助手 (20202426)
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 1992: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
• Keywords: SACH足 / エネルギー蓄積型足部 / フレックス・フット / 歩行解析 / 走行解析 / 酸素消費率

Research Abstract

下腿切断者を被験者として、従来のSACH(Solid Ankle Cussion Heel)足とエネルギー蓄積型足部の一つであるFF(Flex Folt)足を平地歩行、走行について比較検討した。 床反力解析ー歩行時では制動期垂直分力の値はFFの方がSACHより大きいが、これは義足側により体重負荷がなされていることを示す。逆に制動期の前後分力ではFFの方がSACHより小さくなる。このことは体重心の前方移動がよりスムーズに行なわれていることを示唆するものである。これら義足側の床反力データの差異に伴い、健側のデータでもその代償作用はSACHよりFFの方が小さくなっているのが認められる。走行では両脚反持期が消失し、垂直分力の波形は一峰化するが、そのピーク値はFFの方がSACHより大きな値を示す。これはFFの方が反持能力が高いためと思われる。制動期の前後分力では逆にFFの方が小さくなるが、これは制動力をより小さくすることにより、より有効な走行を可能にしていると考えられる。
その他50m走、200m走においても時間、歩数、歩幅、スピード等全てFFの方がSACHより優れていた。さらに酸素消費率においてもFFの方がより高い効率の走りを示すデータが得られている。これらの検査データからいわゆるエネルギー蓄積型足部は従来の足部に比しおおむね有用性の高いものと考えることが出さる。
歩行、走行は踵接地、立脚初期、中期、後期、離床、遊脚期の各相に分類されるが、踵接地以後の荷重によりエネルギーを足部に蓄積し、そのエネルギーを歩行走行のどの相で、どの方向に、どの程度放出させるかが重要な点である。我々としては得られたデータを基に独自の足部パーツの開発を続けていく所存である。