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2013 Fiscal Year Research-status Report

歩行時における股関節疾患患者の下肢力学的エネルギー連鎖と筋の質的機能に関する研究

Research Project

Project/Area Number 25350655
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionKyushu University of Nursing and Social Welfare

Principal Investigator

加藤 浩  九州看護福祉大学, 看護福祉学部, 教授 (90368712)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords体節間浸透力 / 力学的エネルギー
Research Abstract

目的:股関節疾患患者の跛行の特徴の1つとして,体軸内及び股関節の回旋運動の減少(腕振りの大きさの減少)が挙げられる.この回旋運動の減少は,足部から波及する膝・股関節への運動連鎖の破綻につながり,股関節に作用する内部関節モーメント(筋張力によるモーメント)の力学的負担の増大を意味している.しかし,運動連鎖の視点からみれば股関節の力学的負担の増大の原因が,隣接する膝,足関節からどのような力学的エネルギーの流れ込みの結果,生じているのか解明されていない.そこで本研究では①膝関節の回旋運動の解析法として開発されたpoint cluster technique(PCT)を応用し,新たに足関節,股関節用の回旋運動定量化モデルを作成する.そして歩行時の下肢体節間の力学的エネルギーの流れを詳細に定量化し,回旋運動を主とした下肢運動連鎖との関連性について解明する.さらに,関節モーメントを作り出す元となる筋張力についても②離散wavelet周波数解析を用いて筋の質的側面から同特性の意義について検討する.
本年度実績:本年度は歩行時PCTと力学的エネルギー伝達の同時解析のプログラムを,Visual3D(3次元解析ソフト)を用いて構築し,股関節モデルの試作は完成した.また,力学的エネルギーもVicon Body builderを用いて算出できるところまでは研究を進めることができた.今後は体節間浸透力と関節パワーの関係等について健常者ベースのデータで検証を進めていく予定である.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

股関節モデルを用いた力学的エネルギー計算プログラムは8割程度完成し,当該予定していた所まで進展している.3次元動作解析装置を用いて,関節中心座標・速度,セグメント角度・角速度,関節モーメント,体節間浸透力を算出する.力学的エネルギーは上記の体節間浸透力によるエネルギー変化(体節間浸透パワー)と関節モーメントによるエネルギー変化(筋パワー)を算出し,両者の合成パワーが歩行時のエネルギー連鎖の指標とする所までを計画しているが,まだ,歩行時のデータが取れていない.今後,健常者を用いたパイロットスタディーを進めていく予定である.

Strategy for Future Research Activity

現在のプログラムを完成させ,本年度は臨床データを20名程度,取り込んで解析する予定である.さらに表面筋電図解析も合わせて行い,離散WT周波数解析を用いた量的・質的活動評価を行う.そして,力学的エネルギー伝達と筋活動の関連性についての検討を進める予定である.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

Visual3Dを購入予定であったが,他の研究機関で使用させて頂くことができ購入しなかったために予算が余る結果となった.
本年度はこれに関連する解析ソフトを検討し,研究をより発展的に進める予定である.

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 3 results) Book (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 投球動作における体幹回旋運動と肩甲帯周囲の筋活動の関連性2013

    • Author(s)
      宮崎 茂明, 石田 康行, 河原 勝博, 渡辺 将成, 屋嘉部 愛子, 平安 堅吾, 濱野 友生, 常盤 直孝, 加藤 浩, 鳥取部 光司, 帖佐 悦男
    • Journal Title

      理学療法科学

      Volume: 28 Pages: 703-708

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 21世紀の理学療法士に求められる研究と科学-臨床と研究の接点を求めて-2014

    • Author(s)
      加藤浩
    • Organizer
      第19回香川県理学療法士学会
    • Place of Presentation
      アルファあなぶきホール(香川県)
    • Year and Date
      20140216-20140216
    • Invited
  • [Presentation] 小型三軸加速度センサを用いた歩行分析の有用性―床反力計・三次元動作解析装置との比較検討―2014

    • Author(s)
      加藤浩
    • Organizer
      第49回日本理学療法学術大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2014-05-30 – 2014-06-01
  • [Presentation] 表面筋電図解析を用いた理学療法評価技術の進化・進展2013

    • Author(s)
      加藤浩
    • Organizer
      第31回日本私立医科大学理学療法学会
    • Place of Presentation
      徳島文理大学(徳島県)
    • Year and Date
      20131109-20131110
    • Invited
  • [Presentation] 理学療法の針路を問う 理学療法学の臨床と研究の相互構築(運動器分野からの提言)2013

    • Author(s)
      加藤浩
    • Organizer
      第48回日本理学療法士協会全国学術集会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松(静岡県)
    • Year and Date
      20131004-20131005
    • Invited
  • [Book] 臨床思考を踏まえる理学療法プラクティス 極める変形性膝関節症の理学療法-保存および術後理学療法評価とそのアプローチ-2014

    • Author(s)
      加藤浩
    • Total Pages
      269
    • Publisher
      文光堂
  • [Book] 臨床思考を踏まえる理学療法プラクティス 極める変形性股関節症の理学療法-病期別評価とそのアプローチ-2013

    • Author(s)
      加藤浩
    • Total Pages
      237
    • Publisher
      文光堂
  • [Book] 臨床思考を踏まえる理学療法プラクティス新人・若手理学療法士のための最新知見の臨床応用ガイダンス―筋骨格系理学療法―2013

    • Author(s)
      加藤浩
    • Total Pages
      193
    • Publisher
      文光堂
  • [Remarks] 加藤研究室

    • URL

      http://plaza.umin.ac.jp/~hkato/index.html

URL: 

Published: 2015-05-28  

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