2018 Fiscal Year Research-status Report
負荷の異なる体幹の回転動作における下肢筋群の役割と筋特性の影響
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16K01651
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
飯野 要一 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (50345063)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 筋骨格モデル / 収縮特性 / 体幹 / 回転動作 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、負荷の異なる体幹の回転を伴う運動において、筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度の2つのパラーメータが筋活動レベルに及ぼす影響を調べることによって、体幹の回転を伴うスポーツにおいて負荷の違いに応じたトレーニング方法の開発に役立つ知見を得ることなどを目的とした。
本年度は、最近報告されたOpenSimの２つのモデル、Rajagopal et al.(2016)のモデルとLai et al. (2017)のモデルを用いてメディシンボールスロー中の筋活動レベルをStatic Optimization Toolを用いて推定し、下肢の左右の各８筋について筋電図波形との比較を行った。筋活動レベル推定時に必要な関節の予備トルクの結果から、Rajagopal et al.のモデルと比較して、より深い股関節と膝関節屈曲角度での忠実性を高めたLai et al.のモデルのほうが推定した筋活動レベルの妥当性が高いことが示唆された。しかし、推定された筋活動レベルと筋電図による筋活動レベルとの相互相関係数には両モデルで有意な差はみられなかった。相互相関係数は多くの筋で高い値を示し、Static Optimization法を用いて推定された筋活動レベルは妥当性が高いことが示された。また、Computed Muscle Control法による筋活動レベルの推定も試みたが、誤差の指標となる残差トルクの値が大きく、この方法を使用する場合、上体の正確なモデリングを必要とすることが示唆された。
また、異なる負荷のメディスンボールスロー実験について、Scale ToolとInverse Kinematics Toolを用いた分析を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は、近年報告された新しい筋骨格モデルの中で適切なモデルの選択するための検証ならびに筋活動レベルの推定方法についての検証に時間を要した。
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| Strategy for Future Research Activity |
Static Optimization法を用いて推定された筋活動レベルと筋電図から推定された筋活動レベルの比較に関する研究成果を論文投稿する。また、負荷の異なるメディシンボールスローにおける筋活動レベルを筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度の2つのパラーメータを変化させて推定することで、これらのパラメータが筋活動レベルに及ぼす影響が負荷によりどのように異なるのかを明らかにする。得られた知見を、論文投稿する。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じたのは分析およびその後の論文の投稿が遅れたためである。英文校正費ならびに論文掲載料として翌年度に使用する予定である。
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