2013 Fiscal Year Research-status Report
免荷式歩行訓練のための下腿筋固有受容器の機能評価システムの開発
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25560266
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山本 紳一郎 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (30327762)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 理学療法学 / 運動処方 / バイオメカニクス / スティフネス / 伸張反射 |
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| Research Abstract |
これまでの神経生理学的研究の知見から，脊髄損傷の歩行機能回復訓練には股関節可動域増大とアキレス腱への負荷刺激が重要ポイントであることが提唱されている．また，脳卒中片麻痺者等の痙性を伴う場合には伸張反射感受性がその機能指標となるが，簡便に計測できるシステムは未だ存在しない．アキレス腱張力を歩行訓練中に計測することは困難であり，安価で非侵襲な方法で計測できれば，今後の運動機能障害者の歩行訓練に有益な計測手法となる．本研究課題では，アキレス腱張力計測に加えて，下腿筋群の伸張反射感受性を計測できるシステムを開発し，アキレス腱張力と伸張反射感受性の２つの情報から，下腿筋固有受容器の機能評価システムを開発することを目標とする．
申請者らは，平成23 年度から「免荷式歩行訓練のためのアキレス腱張力の非侵襲計測システムの開発」（H23-24 挑戦的萌芽研究）により，免荷式歩行訓練中のアキレス腱張力を非侵襲に計測できるシステムの開発を目指してきた．最終的に実際の歩行運動中の筋張力を正確精密に計測できるには至らなかったが，その開発基盤は整ったといえる．
本年度は，これまでの開発経験をもとに，正確で精密な計測ができるデバイス開発を目指し，開発を続け，歩行中のアキレス腱張力を非侵襲な方法で計測するために固定方式の異なる2種類の計測デバイスを試作した．アキレス腱が優位に作用する蹴り出し期において理論値として推定したアキレス腱張力と実験値としてデバイスで計測したアキレス腱の形態的パラメータの関係性の評価を行った．その結果，クリップ型デバイスではアキレス腱の張力発揮に伴い，押し付け反力，ひずみ量，剛性が変化し，アキレス腱張力との高い相関を確認し，アキレス腱の材料的特徴を反映させることができた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新たな２種類の試作機を開発し，これまでできなかった実際の歩行中の計測ができるようになり，大きく進展した．すでに，国内学会ではあるが，研究成果発表もできており，投稿論文の準備も着々と進んでいることから，おおむね順調であると判断した．．
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| Strategy for Future Research Activity |
腱張力と腱幅の両方を計測できるデバイスが今後有力であるが，被検者毎に較正式が異なってしまう点が今後の課題である．被検者のアキレス腱部の形態に左右されると考えられ，今後どのように較正式を補正し，汎用性のある計測デバイスにしていくかが取り組むべき課題である．また，腱張力（スティフネス）計測デバイスとしては，大きな進捗をみせているが，伸張反射計測と組み合わせのが現状であることから，伸張反射計測デバイスをいかに組み合わせていくかについても今年度の課題である．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
見込んでいた消耗品を中心とした物品費があまり使わなくて済んだことから
さらにアキレス腱張力デバイスの試作を続け，さらに伸張反射計測デバイスと組み合わせていくことから，今年度は主として物品費が支出されると思われる，また，研究成果発表を中心とした旅費も昨年に引き続き，当初より多く支出される見込みである．
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Research Products
(3 results)
