Intelligent Braceの有用性に関する基礎的・臨床的検討

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09671526
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 亀山 修 関西医科大学, 医学部, 助教授 (50148516)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 徳原 康彦 大阪国際女子大学, 人間科学部, 教授 (40122139) ; 松浦 正史 兵庫教育大学, 生活健康講座, 教授 (40036447) ; 小川 亮惠 関西医科大学, 医学部, 教授 (90077610)
• Keywords: long leg brace / walking / computer / Knee Joint / gait analysis / electrouyogram / ground reaction force / biomechanics

Research Abstract

今年度我々は従来開発してきた小型可変抵抗型ディスクブレーキを膝継ぎ手を設置した長下肢装具(Intelligent Brace:IB)を使用し、階段昇降及び坂道歩行での歩行分析を行った。
階段の昇降:装階段の昇降では各種の継ぎ足階段昇降、即ち、装具を装着しない自然歩行、1B.11を装着し膝関節の固定を解除した装具歩行、膝関節を固定した固定歩行、膝関節を制御する制御歩行を行った。装具装着では大腿筋群のいずれの筋も、非装着時の平均1.25倍の筋放電量を必要とした。階段昇り動作時では、制御歩行と装具歩行間には下腿及び大腿四頭筋には明瞭な差は見られなかったが、股関節伸展筋の大殿筋及び大腿二頭筋では制御歩行では低値を示した。一方降り動作時の筋放電は、制御歩行では装具歩行に比べて腓腹筋、内側広筋、大腿直筋、大腿二頭筋とも、何れも低い傾向を示した。
坂道動作時:踵着地前後に腓腹筋を除く下肢筋群には顕著な放電が認められ、立脚期前期には内側広筋と大腿直筋の筋活動は、制御歩行、装具歩行及び固定歩行では正常歩行より減少がみられた。しかし、立脚期後期に見られる腓腹筋の活動は装具装着では低下していた。また歩容では制御歩行、装具歩行とも正常歩行と差は認められなかったが、装具固定歩行では非装具肢を軸とした分廻し歩行を呈していた。制御歩行の有用性を下肢筋放電量を用いて制御歩行と装具歩行を比較すると、上り動作時には大腿直筋に若干の放電量の増大を認めたが、他の筋群では何れの動作においても筋放電量の低下を認めた。また下り動作時の下肢筋放電量では、大腿二頭筋では軽度の増大を認めたが、他の筋では何れも低値を示した。以上のことより制御歩行では坂道の上り及び下りにおいても下肢筋群の筋活動は装具歩行に比べて低値を示していた。

Research Products

• [Publications] T.Suga: "The usefulnes of a newly designed Computer Controlled longleg Brace" 8th IRMA Proceedings. vol.2. 1315-1318 (1997)
• [Publications] 徳原康彦: "インテリジェンスブレイスを用いた階段昇降についてバイオメカニクス" 日本臨床バイオメカニクス学会誌. 19. 505-509 (1998)
• [Publications] 亀山 修: "制御関節付長下肢装具の有用性について" 日本整形外科学会誌. 72(3). 800 (1998)
• [Publications] 亀山 修: "制御関節付長下肢装具での階段昇降" 中部日本整形災害外科学会誌. 41. 1287-1288 (1998)
• [Publications] T.Suga: "Newly designed Computer Controlled Knee Ankle Foot Orthosis" Prosthetics and Orthetics International. 22. 230-239 (1998)