人工知能を用いた動作解析に基づくスポーツ障害・外傷のメカニズムの解明

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K11358
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 川口 航平 東京大学, 大学院総合文化研究科, 特任研究員 (40794227)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武冨 修治 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (70570018) ; 中村 仁彦 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任研究員 (20159073) ; 池上 洋介 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 助教 (90774414)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: スポーツ外傷 / リスク因子

Outline of Annual Research Achievements

スポーツ障害・外傷のメカニズムの解明及びリスク因子を同定すべく、シーズン前のメディカルチェック時に、人工知能を用いた3次元動態解析法(AI VMocap)を用いてシーズン前の各選手のジャンプ、ターン、ランニングなどの運動基本動作を撮影を行った。また同時に、メディカルチェックとして身長、体重、体組成計測装置を用いて筋量、体脂肪率、測定者による関節弛緩性・筋の柔軟性、関節可動域の計測、動態視力や動態反応速度また筋力測定器による筋力測定、重心動揺計を用いてバランス評価及び静止時、走行中の足底圧などの各項目を計測・記録した。また心理的競技能力診断検査(DIPCA.3)も同時に行い心理的因子も加え、
障害・外傷の既往歴も聴取した。そしてそれらの情報を身体情報・動態データベースとして入力した。その後のシーズンの障害・外傷状況を記録、現在はその集計作業及びそのリスク因子に関して引き続き解析中である。現在のところサッカー選手における足関節捻挫のリスク因子が明らかにされた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

シーズン前のデータベースの完成には至っており、現在もその後のスポーツ障害・外傷のデータの収集、解析中であり、一部はその解析結果を学術集会などで発表した。しかしながら昨年度同様にコロナウイルスの影響で、シーズン前のメディカルチェックの実施人数が予定数よりかなり少なくなってしまったこと、またコロナウイルスの影響で対面での情報収集などが制限を受けていることが現在の課題である。

Strategy for Future Research Activity

スポーツ障害・外傷のメカニズムの解明及びリスク因子を同定すべく、現在のデータベースとその後のシーズンのスポーツ障害・外傷データからその解析を今後も進めていく。また現在開発中である、AIを用いたリスクの同定法のプログラムの開発を進めており、引き続き精度を高めていく。また、シーズン前のメディカルチェックからそのシーズンにおける各障害・外傷を予測し、実際に選手にそれぞれの疾患に対するリスクを数字化を目指す。実際にメカニズムやリスク因子がわかれば、各選手が持っているリスク因子を改善させる為の予防プログラムを提供することができるようになると考えている。

Causes of Carryover

コロナウイルスの影響で進捗に遅れが出たこともあり、経費がかからず次年度使用額が生じたが、次年度は解析等を進め、それに使用する計画である。