Development of motion analytic method using a simulation of X-ray images with joint CT images

• Project/Area Number: 20591794
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Kyushu Sangyo University
• Principal Investigator: HIGAKI Hidehiko Kyushu Sangyo University, 工学部, 教授 (00238263)
• Project Period (FY): 2008 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2010: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2009: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2008: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 関節病学 / 動態解析 / イメージマッチング / バイオメカニクス / 医用画像 / コンピュータ支援診断

Research Abstract

A new natural joint motion analytic method with high accuracy has developed using a image matching method between a X-ray image and its computer simulation image with the CT images of bones. The expression of joint motion with helical axes and the relative motion of foot prints of the objective tendon has been proposed and the effectiveness is confirmed.

Research Products

• [Journal Article] The biomechanical assessment of gap formation after flexor tendon repair using partial interlocking cross-stitch peripheral sutures (2011)
  • Author(s): 竹内直英, 日垣秀彦, 他4名
  • Journal Title: Journal of Hand Surgery Volume: in press(in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 高分子量ヒアルロン酸溶液(HA)における架橋型HAと天然型HAの粘弾性特性 (2011)
  • Author(s): 日垣秀彦, 他5名
  • Journal Title: 臨床整形外科 Volume: 46(3) Pages: 195-200
  • NAID: 40018740385
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 健常生体膝を対象としたスクワット動作時における動態解析 (2010)
  • Author(s): 下戸健,日垣秀彦,白石善孝,中西義孝,濱井敏,田代泰隆,三浦裕正,岩本幸英
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Vol.31 Pages: 363-368
  • NAID: 10027911789
• [Journal Article] 健常生体膝を対象としたStair-climbing動作時における動態解析 (2010)
  • Author(s): 白石善孝,日垣秀彦,下戸健,中西義孝,田代泰隆,三浦裕正,岩本幸英
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Vol.31 Pages: 357-362
  • NAID: 10027911781
• [Journal Article] Polyetheretherketone in Orthopedic Plate Design to Facilitate Fracture Recovery (2010)
  • Author(s): Jason SANDERSON, 日垣秀彦, 他5名
  • Journal Title: Proc.the 1st international Workshop on X-ray CT Visualization for Socio-Cultural, Engineering & Environmental Materials, X-Earth (IWX) Pages: 147-152
  • NAID: 130000778505
• [Journal Article] 健常生体膝を対象としたスクワット動作時における動態解析 (2010)
  • Author(s): 下戸健, 日垣秀彦, 他6名
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Volume: Vol.31 Pages: 363-368
  • NAID: 10027911789
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 健常生体膝を対象としたStair-climbing動作時における動態解析 (2010)
  • Author(s): 白石義孝, 日垣秀彦, 他6名
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Volume: Vol.31 Pages: 357-362
  • NAID: 10027911781
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] バーチャル・シミュレータによる人工膝関節の応力解析 (2010)
  • Author(s): 東藤貢, 日垣秀彦, 他3名
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Volume: Vol.31 Pages: 231-236
  • NAID: 10027911604
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 人工関節摺動面のサブミクロン溝処理による超高分子量ポリエチレン低摩耗化の試み (2010)
  • Author(s): 中西義孝, 日垣秀彦, 他4名
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Volume: Vol.31 Pages: 199-205
  • NAID: 10027911561
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Contact Stress at the Anterior Aspect of the Tibial Post in Posterior-Stabilized Total Knee Replacement (2010)
  • Author(s): 濱井敏, 日垣秀彦, 他4名
  • Journal Title: Journal of Bone and Joint Surgery Volume: 92(8) Pages: 1765-1773
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Knee kinematics in medial osteoarthritis during in vivo weight-bearing activities (2009)
  • Author(s): Hamai S, Moro-Oka TA, Miura H, Shimoto T, Higaki H, Fregly BJ, Iwamoto Y, Banks SA
  • Journal Title: Journal of Orthopaedic Research 27(12) Pages: 1555-1561
• [Journal Article] 深屈曲動作時における生体膝の動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝,日垣秀彦,下戸健,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Vol.30 Pages: 215-221
  • NAID: 10026981748
• [Journal Article] 骨密度情報に基づくX線透過シミュレーションによる生体関節動態解析手法の開発 (2009)
  • Author(s): 日垣秀彦,白石善孝,下戸健,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Journal Title: 日本機械学会論文集C編 75巻,755号 Pages: 148-154
• [Journal Article] 骨密度情報に基づくX線透過シミュレーションによる生体関節動態解析手法の開発 (2009)
  • Author(s): 日垣秀彦, 白石善孝, 他4名
  • Journal Title: 日本機械学会論文集C編 75巻, 755号 Pages: 148-154
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 深屈曲動作時における生体膝の動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他4名
  • Journal Title: 臨床バイオメカニクス Vol.30 Pages: 215-221
  • NAID: 10026981748
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Knee kinematics in medial osteoarthritis during in vivo weight-bearing activities (2009)
  • Author(s): S Hamai, H Higaki, 他6名
  • Journal Title: Journal of Orthopaedic Research Vol.27 No.12 Pages: 1555-1561
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Three-dimensional knee joint kinematics during golf swing and stationary cycling after total knee arthroplasty (2008)
  • Author(s): Hamai S, Miura H, Higaki H, Shimoto T, Matsuda S, Okazaki K, Iwamoto Y
  • Journal Title: J Orthop Res. 26(12) Pages: 1556-61
• [Journal Article] ゴルフスイングおよびエアロバイク時における人工膝関節の動態解析 (2008)
  • Author(s): 濱井敏,三浦裕正,日垣秀彦,下戸健,松田秀一,岩本幸英
  • Journal Title: 日本整形外科スポーツ医学会雑誌 28(3) Pages: 191-196
  • NAID: 10025706537
• [Journal Article] Kinematic analysis of kneeling in cruciate-retaining and posterior- stabilized total knee arthroplasties (2008)
  • Author(s): Hamai S, Miura H, Higaki H, Matsuda S, Shimoto T, Sasaki K, Yoshizumi M, Okazaki K, Tsukamoto N, Iwamoto Y
  • Journal Title: J Orthop Res. 26(4) Pages: 435-442
• [Journal Article] Dynamic activity dependence of in vivo normal knee kinematics (2008)
  • Author(s): Moro-Oka T, Hamai S, Miura H, Shimoto T, Higaki H, Fregly BJ, Iwamoto Y, Banks SA
  • Journal Title: J Orthop Res. 26(4) Pages: 428-434
• [Journal Article] Dynamic activity dependence of in vivo normal knee kinematics (2008)
  • Author(s): T Morooka, H Higaki, 他6名
  • Journal Title: J Orthop Res. Vol. 26, No. 4 Pages: 428-434
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Kinematic analysis of kneeling in cruciate-retaining and posterior-stabilized total knee arthroplasties (2008)
  • Author(s): S Hamai, H Higaki, 他8名
  • Journal Title: J Orthop Res. Vol. 26, No. 4 Pages: 435-442
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Three-dimensional knee joint kinematics during golf swing and stationary cycling after total knee arthroplasty (2008)
  • Author(s): S Haiai, H Higaki, 他5名
  • Journal Title: J Orthop Res. Vo126, No12 Pages: 1556-1561
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 生体関節における6自由度動態解析手法を用いたstair-climbing動作時の機能評価 (2011)
  • Author(s): 西松和穂,白石善孝,下戸健,日垣秀彦,中西義孝,三浦裕正
  • Organizer: 日本機械学会 九州学生会第42回学生員卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 大分
  • Year and Date: 2011-03-11
• [Presentation] 生体関節における6自由度動態解析手法を用いたスクワット動作時の機能評価 (2011)
  • Author(s): 池部怜,白石善孝,下戸健,日垣秀彦,中西義孝,三浦裕正
  • Organizer: 日本機械学会 九州学生会第42回学生員卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 大分
  • Year and Date: 2011-03-11
• [Presentation] 生体関節における6自由度動態解析手法を用いたstair-climbing動作時の機能評価 (2011)
  • Author(s): 西松和穂, 日垣秀彦, 他4名
  • Organizer: 日本機械学会九州学生会第42回学生員卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 大分工業高等専門学校(大分県大分市)
  • Year and Date: 2011-03-11
• [Presentation] 生体関節における6自由度動態解析手法を用いたスクワット動作時の機能評価 (2011)
  • Author(s): 池部怜, 日垣秀彦, 他4名
  • Organizer: 日本機械学会九州学生会第42回学生員卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 大分工業高等専門学校(大分県大分市)
  • Year and Date: 2011-03-11
• [Presentation] 関節のバイオトライボロジー (2011)
  • Author(s): 日垣秀彦
  • Organizer: 第24回日本軟骨代謝学会
  • Place of Presentation: 九州大学医学部百年講堂(福岡県福岡市)(招待講演)
  • Year and Date: 2011-03-05
• [Presentation] ヘリカル軸を用いた生態膝における深屈曲動作時の動態解析 (2011)
  • Author(s): 白石善孝,岩尾光太郎,下戸健,日垣秀彦,中西義孝,田代泰隆,濱井敏,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 第23回バイオエンジニアリング講演会
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2011-01-08
• [Presentation] ヘリカル軸を用いた生体膝における深屈曲動作時の動態解析 (2011)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他7名
  • Organizer: 第23回バイオエンジニアリング講演会
  • Place of Presentation: 熊本大学(熊本県熊本市)
  • Year and Date: 2011-01-08
• [Presentation] ヘリカル軸を用いた生体膝におけるスクワット動作時の動態解析 (2010)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他8名
  • Organizer: 第21回バイオフロンティア講演会
  • Place of Presentation: ITビジネスプラザ武蔵(石川県金沢市)
  • Year and Date: 2010-11-13
• [Presentation] 歩行動作時における健常生体膝の6自由度動態解析 (2010)
  • Author(s): 白石善孝,岩尾光太郎,下戸健,日垣秀彦,中西義孝,田代泰隆,濱井敏,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 2010年度年次大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2010-09-08
• [Presentation] 歩行動作時における健常生体膝の6自由度動態解析 (2010)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他7名
  • Organizer: 日本機械学会2010年度年次大会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2010-09-08
• [Presentation] スクワット動作時における健常生体膝の6自由度動態解析 (2010)
  • Author(s): 佐藤慎,日垣秀彦,下戸健,白石善孝,三浦裕正
  • Organizer: 日本機械学会 九州学生会第41回学生員卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 宮崎
  • Year and Date: 2010-03-09
• [Presentation] スクワット動作時における健常生体膝の6自由度動態解析 (2010)
  • Author(s): 佐藤慎, 日垣秀彦, 他3名
  • Organizer: 日本機械学会九州学生会第41回学生員卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 宮崎大学(宮崎市)
  • Year and Date: 2010-03-09
• [Presentation] 深屈曲動作時における健常生体膝の6自由度動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝,日垣秀彦,下戸健,岩尾光太郎,濱井敏,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 第20回バイオフロンティア講演会
  • Place of Presentation: 和歌山
  • Year and Date: 2009-11-07
• [Presentation] 深屈曲動作時における健常生体膝の6自由度動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他6名
  • Organizer: 日本機械学会 第20回バイオフロンティア講演会
  • Place of Presentation: 和歌山県民文化会館(和歌山市)
  • Year and Date: 2009-11-07
• [Presentation] 健常生体膝を対象としたスクワット動作時における動態解析 (2009)
  • Author(s): 下戸健,日垣秀彦,白石善孝,中西義孝,濱井敏,田代泰隆,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本臨床バイオメカニクス学会 第36回日本臨床バイオメカニクス学会
  • Place of Presentation: 松山
  • Year and Date: 2009-10-16
• [Presentation] 健常生体膝を対象としたStair-climbing動作時における動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝,日垣秀彦,下戸健,中西義孝,濱井敏,田代泰隆,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本臨床バイオメカニクス学会 第36回日本臨床バイオメカニクス学会
  • Place of Presentation: 松山
  • Year and Date: 2009-10-16
• [Presentation] 健常生体膝を対象とした Stair-climbing 動作時における動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他6名
  • Organizer: 日本臨床バイオメカニクス学会第36回日本臨床バイオメカニクス学会
  • Place of Presentation: 愛媛県県民文化会館(松山市)
  • Year and Date: 2009-10-16
• [Presentation] 健常生体膝を対象としたスクワット動作時における動態解析 (2009)
  • Author(s): 下戸健, 日垣秀彦, 他6名
  • Organizer: 日本臨床バイオメカニクス学会第36回日本臨床バイオメカニクス学会
  • Place of Presentation: 愛媛県県民文化会館(松山市)
  • Year and Date: 2009-10-16
• [Presentation] 生体膝を対象としたStair-climbing動作時における動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝,日垣秀彦,下戸健,濱井敏,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 2009年度年次大会
  • Place of Presentation: 盛岡
  • Year and Date: 2009-09-15
• [Presentation] 生体膝を対象とした Stair-climbing 動作時における動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他5名
  • Organizer: 日本機械学会 2009年度年次大会
  • Place of Presentation: 岩手大学(盛岡市)
  • Year and Date: 2009-09-15
• [Presentation] 人工膝関節 (2009)
  • Author(s): 日垣秀彦
  • Organizer: 日本医療機器学会第84回日本医療機器学会大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(横浜市)
  • Year and Date: 2009-05-16
• [Presentation] Analysis of natural knee joint motion in a computer simulation method using high-resolution X-ray images and CT images (2009)
  • Author(s): Shiraishi Y, Higaki H, Hamai S, Shimoto T, Nakanishi Y, Miura H, Iwamoto Y
  • Organizer: Fourth Asian Pacific Conference on Biomechanics
  • Place of Presentation: NZ
  • Year and Date: 2009-04-14
• [Presentation] Analysis of natural knee joint motion in a computer simulation method using high-resolution X-ray images and CT images (2009)
  • Author(s): Y Shiraishi, H Higaki, 他5名
  • Organizer: Fourth Asian Pacific Conference on Biomechanics
  • Place of Presentation: University of Canterbury, Christchurch, NZ
  • Year and Date: 2009-04-14
• [Presentation] 武井英二,日垣秀彦,下戸健,三浦裕正,岩本幸英 (2009)
  • Author(s): エアロバイク使用時における人工関節置換膝の動態解析
  • Organizer: 日本機械学会 九州学生会第40回卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2009-03-09
• [Presentation] スクワット動作時における健常生体膝の動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝,福島辰巳,日垣秀彦,下戸健,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 第21回バイオエンジニアリング講演会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2009-01-24
• [Presentation] スクワット動作時における健常生体膝の動態解析 (2009)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他5名
  • Organizer: 日本機械学会第21回バイオエンジニアリング講演会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2009-01-24
• [Presentation] 深屈曲動作時における生体膝の動態解析 (2008)
  • Author(s): 白石善孝,日垣秀彦,下戸健,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本臨床バイオメカニクス学会 第35回日本臨床バイオメカニクス学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2008-11-14
• [Presentation] 深屈曲動作時における生体膝の動態解析 (2008)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他4名
  • Organizer: 第35回日本臨床バイオメカニクス学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2008-11-14
• [Presentation] Knee kinematics in medial osteoarthritis during in vivo weight-bearing activity (2008)
  • Author(s): S Hamai, H Higaki, 他5名
  • Organizer: The 6th Combined Meeting of Orthopaedic Research Society
  • Place of Presentation: Honolulu USA
  • Year and Date: 2008-10-21
• [Presentation] ゴルフスイング時における人工関節置換膝の動態解析 (2008)
  • Author(s): 福島辰巳,日垣秀彦,白石善孝,下戸健,濱井敏,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 第19回バイオフロンティア講演会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] ゴルフスイング時における人工関節置換膝の動態解析 (2008)
  • Author(s): 福島辰巳, 日垣秀彦, 他6名
  • Organizer: 日本機械学会第19回バイオフロンティア講演会
  • Place of Presentation: 八王子
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] 生体膝を対象とした深屈曲時における動態解析 (2008)
  • Author(s): 白石善孝,福島辰巳,日垣秀彦,下戸健,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 2008年度年次大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-08-05
• [Presentation] イメージマッチングによるPS型人工関節置換膝の動態解析 (2008)
  • Author(s): 福島辰巳,日垣秀彦,白石善孝,下戸健,濱井敏,中西義孝,三浦裕正,岩本幸英
  • Organizer: 日本機械学会 2008年度年次大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-08-05
• [Presentation] イメージマッチングによるPS型人工関節置換膝の動態解析 (2008)
  • Author(s): 福島辰巳, 日垣秀彦, 他6名
  • Organizer: 日本機械学会2008年度年次大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-08-05
• [Presentation] 生体膝を対象とした深屈曲時における動態解析 (2008)
  • Author(s): 白石善孝, 日垣秀彦, 他5名
  • Organizer: 日本機械学会2008年度年次大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-08-05
• [Remarks] ホームページ等
  • URL: http://www.ip.kyusan-u.ac.jp/J/kougaku/tm/higaki/
• [Remarks]
  • URL: http://www.ip.kyusan-u.ac.jp/J/kougaku/tm/higaki/
• [Remarks]
  • URL: http://www.ip.kyusan-u.ac.jp/J/kougaku/tm/higaki/
• [Remarks]
  • URL: http://www.ip.kyusan-u.ac.jp/J/kougaku/tm/higaki/