2012 Fiscal Year Annual Research Report
歩行・走行の歴史的伝統的運動様式の生体力学分析と応用
| Project/Area Number |
22360107
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
|---|
Principal Investigator |
長谷 和徳 首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (10357775)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 洋 東海大学, 体育学部, 准教授 (30372949)
吉村 卓也 首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (50220736)
太田 進 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50452199)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
|
| Keywords | 歩行アシスト装置 / 関節モーメント / コンピュータシミュレーション / 筋骨格モデル |
|---|
| Research Abstract |
本研究では体幹の動きに歩行運動の本質的機能があると考え，そのメカニズムをリハビリなどの分野へ応用することを目指した．
体幹の回旋と側屈運動に着目した歩行アシスト機器について，従来の機構を改良し，股関節の内外転運動の容易化を図った．また一つのモーターで両脚の股関節屈伸運動を実現する機構を追加した．さらに，事前に計測した歩行動作に追従するような制御手法を採用し，下肢障害者を模擬した健常者を対象とした歩行実験を行った．その結果，歩行アシストをすることで，脚の外転に関する筋の筋電を４０％低減することが可能となった．
本研究で注目しているナンバ歩きなどと呼ばれる歩行動作には膝関節への力学的負担を軽減させる効果が期待できる．そのため，まず下肢の３次元的な関節モーメントを簡便に測定評価可能なシステムの構築を行った．既存のモーションキャプチャと床反力計からのデータを取得し，身体の力学パラメータに基づき，下肢の関節モーメントを算出するプログラムの構築を行った．この評価システムは機能を絞ることによって，臨床の現場でも利用可能な形態を目指した．健常成人を対象とした歩行実験において，腕の振りを制限することで，腰のひねりを抑えた歩行動作を行わせ，その際の下肢の関節モーメントを評価した．その結果，腰のひねりを抑えた歩行では膝関節の内外転モーメントが減少することが明らかとなった．このような歩行様式は変形性膝関節症の患者に対する歩行リハビリの方法として有益であると考えられた．
コンピュータシミュレーションにおいても，腰のひねりに制限を加えた全身の歩行の神経筋骨格モデルを構築し，通常の歩行モデルと比較を行った．腰のひねりに制限を加えた歩行では，歩行速度の増加が見られた．
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
