2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of low back pain factor by visualization of work load using new non-invasive measurement technology
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19K20744
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| Research Institution | Tomakomai National College of Technology |
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Principal Investigator |
土谷 圭央 苫小牧工業高等専門学校, 創造工学科, 助教 (30824502)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 非侵襲計測 / ウェアラブルデバイス / 腰部負担 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腰痛に原因究明は難しく、腰痛の8割は要因を特定できていない。このため、これまでの腰痛予防としては作業管理や業務管理が行われてきた。介護などの人を持ち上げる場合において、作業者ごとに動作が異なり、一人によって腰痛の要因である腰部負担が異なる。このため、個別の対応を行うために研究では腰部を中心とする新たな非侵襲的内部負担計測システム構築を進めた。
システムを構築するために、回旋・側屈を含む複雑な腰部動作中の腰仙椎アライメントと腰部負担の関係の解析を進めた。この結果から上体姿勢から各椎体姿勢を推定するアルゴリズムを構築した。この結果をまとめ、Advanced Biomedical Engineeringに「Relationship between Upper Body Posture Angle and Vertebral Body Posture Angle in Lateral Flexion and Rotation Posture」として掲載された。
システム構築を行う上で，椎体形状による椎間板への影響を調べるために、動的解析対応なL4-L5間の椎体モデルを構築した。この物理モデルを用いることにより、任意の椎体姿勢時における腰部負担値を計測可能とした。
また、構築したシステムを利用しに、負担と心的要因の関係性について骨盤ベルトを用いて評価を行った。この結果、負担値と負担の相関を確認し、国際会議であるSICE SII2021にて「Subjective evaluation of lumbar load and tightening force using a pelvic belt」として発表を行った。同様に構築したシステムを用いて、アシスト器具の正しい使い方についての評価を行った。
現在、アンケートと動作における腰部負担値の計測を組み合わせることで腰痛要因の解明を進めている。
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