Identification of Risk Factors for Progression of Locomotive Syndrome by 3-D Gait Analysis System Using Wearable Sensors
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22K11441
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
遠山 晴一 北海道大学, 保健科学研究院, 教授 (60301884)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | ロコモティブシン ドローム(ロコモ) / Timed up and go test / ロコモ度 / 下肢キネマティクス / wearable sensor / 歩行解析 / ロコモティブシンドローム / ウェアラブルセンサ |
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| Outline of Research at the Start |
年齢60歳以上の地域住民を対象として、ウェアラブルセンサによる歩行解析システムH-Gaitを用いたinstrumented timed up and go test（iTUG）を行ない、TUG課題中の股関節、膝関節および足関節の下肢キネマティクスおよび「ロコモ度」を評価する。さらに12か月後に第２次調査を行い、同対象に対して「ロコモ度」を再評価する。目的変数として第１次調査から第２次調査におけるロコモ度の重症化を、iTUGでのキネマティクスパラメータに加えて年齢、性別、BMI、体組成パラメータを説明変数として、多重ロジスティック回帰分析にてロコモ進行の危険因子を抽出する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
Timed up and go test(TUG)は移動能力の評価として広く用いられている。そこでロコモティブシンドローム（ロコモ）の重症度に関連する因子をTUG における下肢キネマティクスから同定した。 60 歳以上の地域住民140名を対象とし、ロコモ度テストおよびTUG を行なった。ロコモ重症度(非ロコモ、ロコモ度 1、2 および 3)はロコモ度テストを用いて評価した。TUG中の下肢キネマティクスの解析には、wearable sensor を用いた 3 次元歩行解析システム H-Gait を用いた。TUG中の起立期および着座期では股関節、膝関節、足関節の最大角速度を算出し、歩行期では各関節の最大角度と可動域を算出した。ロコモ重症度を目的変数、下肢キネマティクスを説明変数とし、年齢および BMIで調整した多項ロジスティック回帰分析を実施した。非ロコモ群を基準として、歩行中の膝関節可動域（オッズ比 0.92、P=0.009）および立 脚相膝関節最大伸展角度（オッズ比 1.19、P=0.001）がロコモ度 1群の有意な関連因子であった。これらに加え、立脚相股関節最大伸展角度（オッズ比 0.82、P=0.010）および起立期の股関節伸展角速度（オッズ比 0.94、P=0.024）がロコモ度 2 群の有意な関連因子となった。ロコモ度 3 群では、歩行中の足関節可動域も有意な関連因子であった（オッズ比 0.87、P=0.037）。以上よりTUG 中のキネマティクスより、ロコモ度1では膝関節機能の低下、ロコモ度2では股 関節機能の低下、ロコモ度3では足関節機能の低下が関連する因子であることを明らかになった。本所見はロコモ重症度により異なった予防および治療介入の必要性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
地域住民を対象としたTUGにおける下肢３次元キネマティクス計測およびロコモ度評価をいわみざわ健康ひろばで開催される健康チェックに参加する年齢60歳以上の岩見沢市住民で本研究の参加への同意が得られた140名を対象として、H-Gaitを用いたiTUGを行った。したがって、TUGにおける下肢３次元キネマティクス計測およびロコモ度評価に必要なデータを入手していることから、本研究課題の進捗状況はおおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
TUGでの下肢３次元キネマティク解析のためのH-Gaitプログラム修正および正当性検証をするため、TUG課題には歩行動作に加えて坐位からの立ち上がり動作、方向転換動作、着座動作が含まれる。このため、H-Gaitシステムは歩行のみの下肢３次元キネマティクス解析のために開発されたプログラムであるので、方向転換操作によるグローバル座標系の再定義などのH-Gaitプログラムの修正を要する。これらのH-Gait修正プログラムの正当性検証には、健常者にiTUGを行ない、光学マーカを用いたモーションキャプチャーによる下肢３次元キネマティクスパラメータと比較することにより検討する予定である。
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Report
(1 results)
Research Products
(3 results)
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[Journal Article] Evaluation of Lower-Limb Kinematics during Timed Up and Go (TUG) Test in Subjects with Locomotive Syndrome (LS) Using Wearable Gait Sensors (H-Gait System).2023
Author(s)
Yoshiaki Kataoka, Yuki Saito, Ryo Takeda, Tomoya Ishida, Shigeru Tadano, Teppei Suzuki, Kentaro Nakamura, Akimi Nakata, Satoshi Osuka, Satoshi Yamada, Mina Samukawa, Harukazu Tohyama
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Journal Title
Sensors (Basel, Switzerland)
Volume: 23(2)
Issue: 2
Pages: 687-687
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Evaluation of gait characteristics in subjects with locomotive syndrome using wearable gait sensors.2022
Author(s)
Yuki Saito, Tomoya Ishida, Yoshiaki Kataoka, Ryo Takeda, Shigeru Tadano, Teppei Suzuki, Kentaro Nakamura, Akimi Nakata, Satoshi Osuka, Satoshi Yamada, Mina Samukawa, Harukazu Tohyama
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Journal Title
BMC musculoskeletal disorders
Volume: 23(1)
Issue: 1
Pages: 457-457
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
