2019 Fiscal Year Annual Research Report
Research on internal tissue structure of amputated limbs and control of prostheses
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17K01608
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| Research Institution | National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities |
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Principal Investigator |
中村 隆 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 義肢装具技術研究部, 義肢装具士長 (40415360)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丸山 貴之 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 学院(研究所併任), 義肢装具士 (30727160)
三ツ本 敦子 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 義肢装具技術研究部, 義肢装具士 (50723780)
沖田 祐介 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 義肢装具技術研究部, 流動研究員 (00784357) [Withdrawn]
内藤 尚 金沢大学, フロンティア工学系, 准教授 (40392203)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 義肢 / リハビリテーション / 三次元計測 / シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は切断肢と義肢(義手と義足)の適合評価とソケットの設計に関する研究である。具体的には、切断肢（以下、断端と称す）の内部組織構造、すなわち筋組織と脂肪組織の量と比率が断端の体積、形状および粘弾性に関与する重要な因子と考え、それらに基づく義肢ソケットの設計、および義肢の制御との関係を明らかにすることである。断端のMRI画像をもちいて断端の解剖学的評価行い、断端の成熟過程と成熟した断端に対するソケットデザインの提案および力の伝達効率等の義肢の制御効率との関係とを明らかにすることにより、客観的な義肢の適合評価を行うことを最終目的とする。
今年度は、切断肢の内部組織(筋、脂肪)構造をMRI画像から、切断肢の硬さの変化について押し込み硬さ計測からデータを取得し、対側である健常肢と比較することによってその傾向を明らかにした。切断肢は健側に比べて80％の面積比で筋が委縮し、委縮の割合は筋ごとに異なった。これらの違いは切断者の活動量(義足でいえば歩行量等)や切断からの年数と相関がみられた。この結果を日本義肢装具学会誌に投稿し、掲載された。また、切断肢は健常肢に比べて柔らかいことも明らかになった。さらに、立位MRIによる形状データの取得を試み、義足ソケット装着の有無による切断肢の形状の違いを測定することが可能になった。
これらの結果より、断端の形状からどの程度変化させれば適合しうるソケット形状となるかが推測可能となり、新たなソケット形状の設計手法が提案できることとなる。
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[Presentation] Shape Measurement of Transfemoral Residual Limb on Standing Magnetic Resonance Imaging: A Preliminary Study with a Single Subject.2019
Author(s)
Maruyama, T., Nakamura, T., Mitsumoto, A., Maeno, M., Miyati, T., Ohno, N., Tobimatsu, Y.
Organizer
17th World Congress of the International Society for Prosthetics and Orthotics. 2019
Int'l Joint Research
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