リアルタイム・荷重フィードバックが下肢人工関節置換後の歩行能力に及ぼす効果の検証

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K19381
• Research Institution: Yamagata Prefectural University of Health Science
• Principal Investigator: 中野渡 達哉 山形県立保健医療大学, 保健医療学部, 講師 (10713638)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 人工関節置換術 / バイオフィードバック / 変形性関節症 / リハビリテーション / 理学療法

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、人工股関節置換術・人工膝関節置換術後に生じる術側下肢の荷重量減少に着目し、インソール型足底荷重モニタリングデバイスを用いた歩行能力の評価および歩行に対するリハビリテーションの提案を目指している。そこで本研究では「下肢荷重の非対称性が歩行能力に及ぼす影響」と「リアルタイム・荷重フィードバックを用いたリハビリテーションの効果」を明らかにすることを研究目的としている。
今年度は患者を対象とする研究開始に向けて、昨年度に検証したインソール型荷重モニタリングデバイスによる①計測パラメータと②介入プロトコルを使用し、健常者を対象とする基礎研究を実施した。①計測パラメータについては、接地時間は足部三領域において歩行速度の上昇に伴い有意な減少を認め、ピーク荷重値は足部二領域（後足部と前足部）において歩行速度の上昇に伴い有意な増加を認めた。一方で、ピーク荷重値の中足部領域のみ、歩行速度に伴う変化を認めなかった。これらの結果から、歩行中の足部接地時間は速度の影響を受け、後足部と前足部の荷重量は速度の影響を受けることを明らかとした。
②介入プロトコルについては、目標荷重量の学習課題において、インソールから得られる荷重情報をタブレット端末から視覚的フィードバックすることで、従来の体重計を使用する方法よりも、練習後のピーク荷重値は有意に減少し、目標値に近似する荷重量を示した。これらの結果から、ンソール型足底荷重モニタリングデバイスを用いた荷重フィードバックは、荷重の学習に有効である可能性を示し、患者への応用に向けて、適切なフィードバックの方法であることを明らかとした。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度内で、昨年度実施できなかった実験を含め、合計3つの基礎研究を実施できているため。

Strategy for Future Research Activity

現在までに得られたデータについて、国際学術誌の執筆と投稿を進めていく。

Causes of Carryover

今年度は、患者を対象とした実験が行えておらず、謝金を使用しなかったため残額が生じた。次年度では、謝金の支払いや研究成果発表に使用する予定である。