筋骨格モデルを用いた一流競技者の多角的動作評価システムの考案

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K01583
• Research Institution: National Agency for the Advancement of Sports and Health
• Principal Investigator: 横澤 俊治 独立行政法人日本スポーツ振興センター国立スポーツ科学センター, その他部局等, 研究員 (80400670)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 稲葉 優希 独立行政法人日本スポーツ振興センター国立スポーツ科学センター, その他部局等, 研究員 (30709431)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: スポーツバイオメカニクス / 筋骨格モデル / 力学的エネルギー / 多角的評価

Outline of Annual Research Achievements

陸上競技混成競技を専門とする10名を被験者として、準備期および移行期に70m全力走を行わせ、50～56m地点の三次元身体座標値をモーションキャプチャーシステムから取得し、6台のフォースプラットフォームにより地面反力を計測した。また、核磁気共鳴装置による大腿および体幹の筋断面積の算出、膝関節および股関節の等速性屈曲伸展筋力、垂直跳び、リバウンドジャンプ、立ち幅跳び、立ち五段跳び、メディシンボール投げ（前方および後方）を実施した。モーションキャプチャーおよび地面反力データから身体の3次元座標を算出し、全身の関節トルクパワーの総和から平均パワーを算出した。
また、スピードスケート長距離選手8名に対しても、漸増負荷試験による最大酸素摂取量、ウィンゲートテスト、各種筋パワーの計測を複数回にわたり計測し、計測結果を整理した。その結果、準備期から試合期にかけて主に有酸素性運動能力の改善が確認でき、全被験者について昨シーズンよりも競技成績が向上していたことの一要因であった可能性がある。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

陸上競技選手を対象とした測定は順調に実施することができ、解析は当初の予定以上に進んでいる。一方、被験者との調整に手間取り予定よりもデータ収集が遅れているものもあった。

Strategy for Future Research Activity

陸上競技選手を対象とした測定では、今後縦断的な測定および解析を継続することによって疾走速度、平均パワー、フィールドテストの関係を検討するとともに、筋骨格モデルによる筋活動の推定を行う予定である。
スピードスケート選手を対象とした測定については、次年度は体力測定結果と滑走パフォーマンスとの関係について詳細に検討する予定である。また、動作解析についても進めていく必要がある。
また、いずれの競技においてもエナジェティクス的分析にもとづき、大きな筋パワーを発揮する能力、無酸素的パワー発揮能力、有酸素的運動能力、発揮パワーを有効にパフォーマンスに活かす能力に分類して、これらを評価項目として設定する計画である。

Causes of Carryover

被験者および検者の旅費が予定よりも少なく済んだため、若干次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

遠方での合宿中における測定を予定しているため、その旅費として活用する計画である。