2017 Fiscal Year Research-status Report
Sports equipment focused on viscosity
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17K18861
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
牧川 方昭 立命館大学, 理工学部, 教授 (70157163)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塩澤 成弘 立命館大学, スポーツ健康科学部, 准教授 (30411250)
岡田 志麻 立命館大学, 理工学部, 准教授 (40551560)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | 粘性 / 衝撃吸収 / スポーツ装具 / サポータ / インソール / テーピング / 高速運動 / 運動軌跡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、“粘性”に着目したスポーツ装具の開発研究を実施している．力学的に衝撃を吸収するためには粘性要素の存在が不可欠である．本研究では、スポーツ装具に粘性特性を追加し、スポーツ障害の大きな原因である衝撃力の吸収方法を明らかにする．また、ゴルフ スイングなどの素早い関節運動に対して、スポーツ装具に粘性特性を取り入れ、運動軌跡の矯正が可能かについても検討を加えることとしている．研究項目は、1)“粘性”要素を追加したスポーツ装具の開発研究とその定量評価方法の検討、2) テーピングを対象としたスポーツ装具の定量評価方法の開発、3) ”粘性”スポーツ装具による関節運動軌跡の矯正の可能性の検討、の3つである．
研究初年度には、まず、布に様々な粘度のシリコーン樹脂をしみ込ませた試験片を製作し、力学試験によって基本的な力学特性を確認した．更に、粘性スポーツ装具の例として靴下を取り上げ、靴下に粘性要素を追加するため、シリコーン樹脂をしみ込ませた靴下を作成した．更に、歩行中の足骨格構造の変形に着目し、この粘性靴下を使用した際に、どの程度足骨格構造中の縦アーチの変形が小さく出来るのかを確認した．5人の健常男子を対象に歩行実験を実施したが、その結果、どの被検者においても、粘性靴下を履いた場合には縦アーチの低下が押さえられることが明らかになった．なお、縦アーチの変形を測定する新しい方法として、第1足根中足関節上の足部背側にひずみゲージを貼付する方法を開発した．以上の結果は日本生体医工学会誌に投稿し、採録の判定結果を得ており、現在印刷中である．
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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
当初の計画の初年度の研究課題は、粘性要素を追加したスポーツ装具の効果の検証であり、実際に靴下にシリコーン樹脂をしみ込ませた粘性靴下を製作し、歩行中の足骨格構造の内、縦アーチの変形を押さえる効果があることが示せた．研究は概ね順調に進展している．
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| Strategy for Future Research Activity |
研究2年度においては、当初の計画通り、テーピングを対象としたスポーツ装具の定量評価方法の開発を試みる．具体的には膝関節を対象に、従来のテーピングと粘性テーピングを装着した場合に、膝蓋腱に加わる力がどの程度違うのかを検討する．膝蓋腱力の測定には超音波エコーを用い、膝蓋腱長ならびに断面積の違いを測定する．従来、体内の腱に加わる力を皮膚表面から推定するのは困難であったが、膝蓋腱に関しては、大腿骨と膝蓋骨間の長さならびに膝蓋腱の断面積をを超音波エコーで測定できることが示されており、超音波エコーを用いることで、膝蓋腱に加わる力を推定できることが示されている．
以上の方法を用い、外部から加えた力による瞬間的な膝屈曲動作に対して粘性テーピングの効果が定量的に明らかにできると考えている．
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