2019 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of Fall Avoidance Strategies with Experiments during the Applied Stimulation of the Slipping Fall
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17K01566
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中島 康貴 九州大学, 工学研究院, 助教 (00632176)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 元司 九州大学, 工学研究院, 教授 (90202390)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 滑り転倒リスク / トレッドミル / 転倒刺激 / 回避動作戦略 / 可動域 / 安定性 / シミュレーション / COM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度では，転倒回避戦略に身体機能のうち，下肢の関節（股関節，膝関節，足関節） に注目し，どの関節の影響が大きいか検討した．そのために滑り転倒時の回避動作に基づいたシミュレーションモデルを新たに考案し，順動力学シミュレーションを行った．そしてそのシミュレーターを用いて，各関節の身体機能を制限した場合と制限しない場合の安定領域を比較することで，各関節制限時の安定領域の変化量を解析した．そしてその各変化量を比較することで，滑り転倒時の回避動作における下肢の身体機能の重要性の違いについて考察した．具体的には，滑り転倒時の転倒回避動作として，両足を用いた回避動作に注目した．両足での回避動作における，下肢の身体機能の重要性を検討するために，股関節，膝関節，足関節，上肢を持つ2脚モデルを考案した．このシミュレーターを用いて回避動作における下肢の身体機能の重要性を検討するために，安定量という評価指標を導入し，下肢の関節可動域を一つだけ制限した場合の安定量を，制限してない場合と比較することで，どの関節角度が減少すると安定量が最も少なくなるかを検討した．その結果，股関節角度を制限した場合にのみ安定量の減少がみられたが， その減少割合は約2.5%とわずかなものであった．この結果より，関節の可動域は回避動作の中で大きな役割を持つのではなく，回避動作を行う上での初期姿勢（滑り足の踏みなおし時の姿勢）に大きな役割を持つ可能性が示唆された． また初期姿勢時において，重心速度のx方向に対する安定量がある値でピークを持つこと が分かった．そのことより，歩行速度，滑りに対する反射速度から，人の転倒リスクを減少 させる歩行方法が提案出来る可能性が示唆された．
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