2019 Fiscal Year Research-status Report
電気生理学的手法と3次元動作分析を用いた素早い移動動作に伴う力の抜きに関する研究
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18K10968
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| Research Institution | Tokyo International University |
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Principal Investigator |
麓 正樹 東京国際大学, 人間社会学部, 教授 (40339180)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
碓井 外幸 東京国際大学, 人間社会学部, 教授 (60389822)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 力の抜き / 3次元動作解析 / 筋電図 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
効率的で素早い移動動作には、力の抜き（筋活動の減少）が含まれている可能性が示唆されているが、報告は少ない。そこで本研究では、武道の踏み込み動作をモデルとして、下肢の筋活動と腰部の動きを測定している。踏み込み動作は空手道や剣道などにおいて、前方への鋭い踏み込みともに攻撃技を繰り出す際の足運びに含まれ、その速度や力強さは勝敗に影響する。今回は6年以上の継続年数を有する剣道競技者を対象とした。近間、中間、遠間の3つの距離を各自の判断で設定させ、踏み込み動作を伴う面打ちを、対人にて自己ペースで行わせた。筋電図は、左右の大腿四頭筋（外側広筋）を含めて合計6箇所に無線筋電図センサを装着して測定された。動作は、14箇所に反射マーカーを装着して、8台の赤外線カメラによって記録し、腰部の移動に注目して3次元解析を実施した。その結果、踏み込み動作の開始直前に、前脚大腿部筋電図活動の休止期が得られた。休止期の後に、腰部の垂直方向の変位において下降が開始された。腰部運動は下降のピーク後にその状態をわずかに維持した後にゆるやかな上昇に転じ、その途中で面打ちのインパクトがあった。以上のことからまず、踏み込み動作開始前の筋電図活動休止期が我々の先行研究と同様に得られることが確認された。この休止期がその後の斜め下方向への身体の落下を導くと推察されていたが、腰部運動の3次元的な解析から、落下運動が実際に確認された。また、相手との距離が遠くなると、腰部の下降開始から終了までの角度が急になってスピードが上昇する傾向があった。さらに、前脚筋電図活動の休止期間と面打ちのインパクトに向けた後脚筋電図活動の増加には、関連性が見られた。これらの結果は、踏み込み動作直前の前脚筋電図活動休止期間と身体の落下運動が、相手との距離によってコントロールされ、面打ちのインパクトに向けたその後の動作に利用されている可能性を示唆する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度の研究によって、剣道競技者の踏み込み動作において、力の抜きに相当する前脚大腿部筋電図活動の休止期が得られ、その後腰部の落下運動に相当する反射マーカーの下降が確認され、筋電図活動休止期間と腰部落下運動の関連を示唆する重要な結果が得られた。また、踏み込みの距離によって、筋電図活動休止期間と身体の落下運動がコントロールされ、その後の動作に利用されている可能性を示唆する、今後の発展が期待される結果も得られた。今回の測定は、モーションキャプチャと無線筋電センサの同期など、測定環境が向上して質の高いデータが得られたと思われるが、公表に至っていない。また、新型コロナウィルス感染拡大の影響により実験室に入室制限がかかり、2月末からの研究遂行に影響が出た。次年度以後の研究内容にこの分も含めていく予定であるが、6月現在においてもまだ様々な制限がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は2019年度までに得られた研究成果を論文発表できるように被験者数を増やすととともに非熟練者の測定を行って熟練者と非熟練者の比較ができるようにしたい。また、非熟練者を対象に踏み込み動作の習熟方法と関連した測定も行っていく予定である。これまでの実験から、熟練者の踏み込み動作には前脚大腿部の筋活動の減少と腰部の斜め下方向への変位が得られているので、このような動きを習得するために、下り坂の傾斜を利用することを試みる。我々の他の予備的な測定では、適度な傾斜を利用することによって、斜め下方向への腰部の落下と後脚伸展の時間的な連動性が体感しやすい結果を得ている。一定期間この方法を繰り返し、動作習熟への有効性を検討すると同時に、動作の変化に伴う筋活動の変化について言及できるようにしたい。
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| Causes of Carryover |
当初予定していた謝金としての支出が少なかったこと、共同研究者の支出が少なかったことなどが上げられる。2020年度は、研究内容についての国内外での動向を調査するとともに、発表を行うための旅費使用、および測定や解析を進めるための消耗品、謝金使用を予定している。
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