バリスティックな跳躍運動における二関節筋と一関節筋を含む筋系の協調制御

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21500585
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 鳥海 清司 University of Toyama, 人間発達科学部, 教授 (60227676)
• Keywords: 生物・生体工学 / 機械力学・制御 / 制御工学 / 協調制御 / 二関節筋

Research Abstract

本研究は,跳躍運動について,踏切時の筋長(spacing)と筋活動(gradingとtiming)の変化と跳躍距離(grading),跳躍方向(spacing),動作のタイミング(timing)との関係を検討し,二関節筋と一関節筋を含む筋系による協調制御を明らかにすることを目的にして,21年度は,跳躍距離(grading)を独立変数として,筋長(spacing)変化と筋電図による筋活動(gradingとtiming)の変化を取得しようと計画した.
21年度は,3年にわたる計画の全体の概要を実験的に把握するため,跳躍距離(grading)と跳躍方向(spacing)の条件を併せた条件や,両極端に位置すると考えられる垂直跳びと歩行を対象とする運動として,筋長と筋活動の関係を検討することに計画を変更した.同一の被験者に,垂直跳びと歩行を実施させ,運動時の動作をビデをシステムによってモーションキャプチャーし,同時に,大臀筋,大腿直筋,内側広筋,大腿二頭筋長頭,前脛骨筋,腓腹筋,ヒラメ筋の表面筋電図を導出した.筋長は股関節,膝関節,足関節の関節角度から算出し,筋電図は全波整流の後,ディジタルフィルタを用いて包絡線化し,包絡線化の面積を算出することで積分筋電図として算出した.
積分筋電図を筋活動・筋の内的仕事量の指標とし,筋長の変化を筋の外的仕事量の指標とすることで,水平方向への弱い運動と垂直方向への強い運動における一関節筋,関節筋の機能を現在検討中である.