2017 Fiscal Year Research-status Report
足アーチの弾性的特性と足部の筋活動からみた足アーチ構造の機能的意義の再考
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17K01540
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
栗原 俊之 立命館大学, スポーツ健康科学部, 助教 (10454076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
篠原 靖司 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (10546708)
伊坂 忠夫 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (30247811)
寺田 昌史 立命館大学, スポーツ健康科学部, 助教 (50779064)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 足アーチ / 弾性特性 / 加重応答 / 足内在筋 / 中足趾節関節 / 足趾筋力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は実験1：足部構造の加重応答測定における有限要素解析を行うための下準備として、3次元MRI法を用いて若年男性10名の右足部を測定した。1.5T臨床用MRI装置を用いて、3D Fast Gradient Echo法でスライス間隔1.5mm で 0.75mm×0.75mmのピクセル間隔で詳細に撮像を行い、骨・筋肉・靭帯および腱・脂肪の4つの組織に分類した。現在2名分の解析が終了しており、今後は、全9名分のデータを平均化して標準足モデルを構築する予定である。
また、実験2：足部内在筋の加重応答測定では、若年男性9名を対象とし、安静時、片足つま先立ちを10分間行った後、片足ホッピングを連続5分間行った後の3条件でMRI-T2値を測定して、内在筋の筋活動量が定量できるかどうかを確認した。
さらに、実験3：足部の弾性的特性と運動パフォーマンスの関係では、ダンサーとしてバトントワーリング選手16名、スプリント系競技としてライフセーバー選手9名、跳躍系競技としてバレーボール選手9名を対象として、各種パフォーマンス測定、足趾筋力、超音波による足内在筋の断面積の測定を行い、一般成人男性10名を対象として、MRIによる足部形状の測定、足趾筋力および下肢3関節トルクの測定、各種パフォーマンステスト、および動作中の足部のバイオメカニクス解析を行った。単回の跳躍動作（特に垂直跳び）や走行中における中足趾節関節角度と比べて、すばやい切り返し動作、連続跳躍時の中足趾節関節はより背屈位のままであり、中足趾節関節を背屈にすることで足底腱膜を伸張させ、足部の剛性を高めていることが推察された。
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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
実験1と実験2は当初の計画より少し遅れているが、予備実験によって測定方法が確立され、次年度は被験者を募集して測定結果を増やしていくことができる。当初、次年度以降に予定していた実験3の測定が、一部の測定項目を除き先取りで取れたので、その解析を先に進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、実験1のMRによる測定では、無負荷条件のみの測定なのでMR装置内部で足底に加重を加える装置を開発中である。装置が完成後、被験者を募り、標準足変形モデルを構築する。同時進行で、足部内在筋の加重応答による筋活動の定量を進めていく。
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| Causes of Carryover |
実験1と2の準備が遅れ、本実験の開始ができなかったため、使用する予定であった謝金・人件費が未使用となってしまっている。本実験の準備が完了次第、本実験を開始する予定である。
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[Journal Article] Non-linear growth trends of toe flexor muscle strength among children, adolescents, and young adults: a cross-sectional study2018
Author(s)
Noriteru Morita, Junichiro Yamauchi, Ryosuke Fukuoka, Toshiyuki Kurihara, Mitsuo Otsuka, Tomoyasu Okuda, Noriyuki Shide, Isao Kambayashi, Hisashi Shinkaiya
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Journal Title
European Journal of Applied Physiology
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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