2020 Fiscal Year Research-status Report
スピードスケートの遊脚動作が速度獲得に及ぼす影響に関するバイオメカニクス的研究
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18K10850
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
結城 匡啓 信州大学, 学術研究院教育学系, 教授 (90302398)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | スピードスケート / 金メダリスト / 骨盤の動き / ３次元解析 / 上肢の動き / バイオメカニクス / エクササイズ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，スピードスケートの金メダリストを含む国内トップ選手の滑走動作を対象に体幹の多分節剛体リンクモデル化により骨盤周辺部位の動きに注目して３次元的にとらえ，遊脚の動きが滑走速度の獲得に及ぼす影響についてキネティクス的に検討することを目指し、これまでに検討されてこなかった骨盤・体幹部を介した両脚間の身体重心の移動メカニズムについて解析することを目的としている。
当該年度は、4年計画の3年目となる年度であったが、過去２年間に続き，以下に示す課題２について重点的に解析を進めた。
課題２：３種の異なるエクササイズにおける選手の下肢の動作を３次元キネティクス的に分析し，骨盤周辺部位の動きに着目することにより，遊脚の動きが滑走速度に及ぼす影響についてバイオメカニクス的に検討する（実験２）。
その結果「ドロップスケートジャンプ動作（台上から片脚で落下して着地したのち，すばやく側方に大きくジャンプするエクササイズ動作）」では，金メダリストを含む全被験者で、台高0.2ｍでは左右の試技で側方への跳躍距離に差がないものの，台高0.4mでは右に比べて左の跳躍距離が有意に小さいことが明らかとなった（第71回日本体育学会発表（予定））。
「連続サイドジャンプ（スケートの姿勢で側方に片脚でジャンプし，脚を替えながら一方向に移動する模倣動作）」では、離地時における金メダリストとオリンピアンの重心速度は大きく，500mベストタイムとの間に有意な相関があり、ストローク前半の回転運動によるものであることがわかってきた（第31回日本コーチング学会（優秀発表賞受賞））。また、骨盤の傾斜姿勢を意識した模倣動作では、骨盤を立てる意識にすることで体幹筋群の筋放電が大きくなることが見出された（未発表資料）。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当該年度では，過去２ケ年度に続き，課題２を課題１より優先し，さらに課題を拡大して９種類のエクササイズにおける選手の下肢の動作を３次元的に解析した。その結果，当初の予想（仮説）とは異なり，多くのエクササイズで金メダリストの上肢を含めた上半身の運動が，遊脚による加速動作に先行して生じており，そのことが競技レベルの劣る大学段階の国内レベルの選手とはもっとも大きく異なる点であること、金メダリストを含む優れた選手であっても、遊脚の動きには左右差が認められ、左ストロークでの加速が小さいことがわかってきた。さらに、その動きは、重心の回転運動、すなわち側方への倒れこみ動作のスピードに影響する可能性を見出した。また、骨盤の傾斜角度を制御する意識は、体幹下部の筋放電量に大きく影響し、上半身と下半身を連動させる意識づけが重要であることが示唆できつつある。
一方で課題1のセンサースケートの特別製作が，昨年度のコロナ禍の影響で完全に停止した状態となってしまっており、大幅に遅れている。センサースケート開発は、海外への発注と、首都圏の研究協力者との連携が不可欠なっており、計画通り進めることは厳しい状況にあると感じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
課題1のセンサースケートの特別製作が，昨年度のコロナ禍の影響で完全に停止した状態となってしまっており、大幅に遅れている。センサースケート開発は、海外への発注と、首都圏の研究協力者との連携が不可欠なっており、計画通り進めることは厳しい状況にあると感じている。
しかし、課題１に先んじて課題２を進め成果を得ることができており、金メダリストを含む優れた選手であっても、遊脚の動きには左右差が認められ、左ストロークでの加速が小さいことがわかってきた。さらに、その動きは、重心の回転運動、すなわち側方への倒れこみ動作のスピードに影響する可能性を見出した。また、骨盤の傾斜角度を制御する意識は、体幹下部の筋放電量に大きく影響し、上半身と下半身を連動させる意識づけが重要であることが示唆できつつある。このことは，これまでに明らかにされてきていない。そこで，この知見をさらに筋電図手法を用いて究明していくことが研究の活路が見出すことに繋がる可能性があると考えている。
さらに、センサースケートの開発（課題１）に着手できない現状がコロナ禍により延長される場合、ここまでの前半３年間で得られた成果を積極的に学会や論文にするようアウトプットしていく方向で研究をまとめていくことも視野に入れる必要がある。
当初の計画では、国際学会での発表も考えていたが、これも難しくなってくると予想されるので、国内での学会発表の機会を有効に活用して、意見交換を進め、より高度に発展させていけるよう努めていきたい。
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| Causes of Carryover |
当初予定していた実験のうち，特製スケートの開発が中断を余儀なくされ、研究費の執行が大幅に遅れている。加えて当初計画していた国際学会も次々と中止や延期という事態となり、旅費についても執行が滞ったままとなっている。
いずれも言うまでもなくコロナ禍による影響であれが、これは、今後も難しい状況であることには変わりはないと予想されるので、持ち得ているデータを有効に発表の機会や論文アウトプットの形で成果として結び付けていきたいと考えている。
センサースケートの開発（課題１）に着手できない現状がコロナ禍により延長される場合、来年度に迫る最終年度を1年程度延長させることも検討しなければならないと考えている。
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Research Products
(3 results)
