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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Development of analysis method of contractile deformation behavior of knee extension muscle group using dynamic MRI and its applications

Research Project

Project/Area Number 17K01671
Research InstitutionHyogo University of Teacher Education

Principal Investigator

小田 俊明  兵庫教育大学, 学校教育研究科, 准教授 (10435638)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 曽我部 晋哉  甲南大学, スポーツ・健康科学教育研究センター, 教授 (90388760)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords動的MRI / 筋バイオメカニクス / 変形解析 / phase contrast
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は VEPCMR を用いた大腿四頭筋の収縮動態解析の方法論確立と,その方法の応用としての膝関節の機能的な状態による大腿四頭筋収縮動態の差異の検討である.取得したMR画像の各ヴォクセルの移動速度情報を時間積分しトラッキングすることで,筋の変形の詳細を定量することができた.また,この計算の際には,信号内のアーチファクトを除去する方法の選定が必要であるが,各種フィルターの中から,anisotropic diffusion filterを使用することで,効果的なノイズ除去が可能となり,アーチファクトにより生じることのある,非現実的な組織のねじれのない精度の良いトラッキングが可能となった.これらの手法を用いた,一般成人データの等尺性収縮時の再解析の結果,昨年度と同様に大腿部の深部に存在する中間広筋において大きな変位が観察され,その仕事量への貢献度の高さが示唆された.この筋の力発揮への重要性は,超音波を用いた運動時の測定や,筋群の解剖学的形態の特徴から予想されていたものの,収縮中に中間広筋の挙動を経時的に計測し,その収縮動体について腱膜との関係にも言及し考察を行った研究は新しい知見を含んでいる.これらの成果は現在国際誌に投稿中である.初期の予定より遅れているが,収縮強度の差異や,伸張性収縮時の同様のデータについても解析を実施中である,等尺性収縮との比較など収縮モードの比較を含め,アスリートや高齢者など,大腿四頭筋の収縮時機能についての検討を今後も引き続き進める計画である.

  • Research Products

    (13 results)

All 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Book (3 results)

  • [Int'l Joint Research] California University, San Diego/Department of Radiology(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      California University, San Diego/Department of Radiology
  • [Int'l Joint Research] Juvaskyla University/Department of Sports Sciences(フィンランド)

    • Country Name
      FINLAND
    • Counterpart Institution
      Juvaskyla University/Department of Sports Sciences
  • [Journal Article] The Passive Mechanical Properties of Muscles and Tendons in Children Affected by Osgood-Schlatter Disease2020

    • Author(s)
      Enomoto Shota、Tsushima Aiko、Oda Toshiaki、Kaga Masaru
    • Journal Title

      Journal of Pediatric Orthopaedics

      Volume: 40 Pages: e243~e247

    • DOI

      10.1097/BPO.0000000000001426

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 小学校1年生から中学校3年生の体組成の特徴や発育による変化 -Inbody470を用いて-.2020

    • Author(s)
      秋原悠,小田俊明,山本忠志,曽我部晋哉.
    • Journal Title

      発育発達研究.

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 日本代表候補パラバドミントン立位クラス男子選手の形態特性 -日本代表候補バドミントン男子選手および健康成人男性との比較-.2019

    • Author(s)
      兒玉友,久野峻幸,佐野加奈絵,石川昌紀,小田俊明.
    • Journal Title

      アダプテッドスポーツ科学

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Kinematic and kinetic characteristics of bouncing movement in aerobic gymnastics athletes.2019

    • Author(s)
      N Nogami, T Oda, T Yamamoto.
    • Organizer
      International Society of Biomechanics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 中距離選手における筋スティフネスと競技力との関係.2019

    • Author(s)
      岩崎涼,榎本翔太,齋藤壮馬,横山留依,小田俊明.
    • Organizer
      日本体育学会
  • [Presentation] アキレス腱の形状が断裂や障害に及ぼす影響の予測:CADと有限要素シミュレーションを用いて.2019

    • Author(s)
      横山留依,小田俊明.
    • Organizer
      日本体育学会
  • [Presentation] 脳性麻痺(CP)サッカー選手の重心動揺と足趾力の特長.2019

    • Author(s)
      東祐希,禿隆一,新宅幸憲,小田俊明,田中利明.
    • Organizer
      日本体育学会
  • [Presentation] 陸上競技800m選手の競技記録とレース中のキネマティクスとの関係について.2019

    • Author(s)
      桒垣威千介,栗田昇平,浦田達也,小田俊明,齋藤壮馬.
    • Organizer
      日本体育学会
  • [Book] コーチングと筋腱複合体のバイオメカニクス in 陸上競技のコーチング学2020

    • Author(s)
      小田俊明 編 日本陸上競技学会
    • Total Pages
      うち2ページ
    • Publisher
      大修館書店
    • ISBN
      4469268801
  • [Book] 揺るぎない骨格とはー骨密度ー in スポーツでのばす健康寿命:2019

    • Author(s)
      小田俊明 編者 深代 千之、安部 孝
    • Total Pages
      304 うち20ページ
    • Publisher
      東京大学出版会
    • ISBN
      4130537024
  • [Book] まっちゃんと金メダル.2019

    • Author(s)
      小田俊明,松井直樹.
    • Total Pages
      58
    • Publisher
      デザインエッグ社

URL: 

Published: 2021-01-27  

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