2014 Fiscal Year Annual Research Report
筋骨格シミュレーション解析を用いた変形性膝関節症予防の新たなトレーニング法開発
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25750214
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
小栢 進也 大阪府立大学, 総合リハビリテーション学部, 助教 (90611426)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 筋骨格シミュレーションモデル / 内側膝圧迫力 / 歩行 / 足部外旋歩行 / 膝関節機能 / 高齢者 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高齢者を対象とし、前年度までに作り上げた筋骨格シミュレーションモデルを用いて、歩行における膝関節圧迫力を動作解析により調べた。羽曳野市在住の高齢者に測定に関する案内を配布して希望者を募り、同意が得られた高齢者を測定の対象とした。計測には床反力計と赤外線カメラを用いて三次元動作解析を行い、関節角度および関節モーメントから、計算式によって筋張力を算出した。さらに、床反力から生じる圧迫力と筋張力によって生じる圧迫力から、膝関節内側部に生じる圧迫力（内側膝圧迫力）を算出した。膝関節機能評価には質問式膝関節機能評価尺度Japanese knee osteoarthritis measurementを用いた。また、超音波診断装置を用いて膝関節の骨棘、腫脹を調べた。その結果、膝関節機能障害が低下している高齢者ほど内側膝圧迫力が大きいことが明らかとなった。また、内側膝圧迫力が増加している被験者は、骨棘および浮腫を有する者が多かった。このことより、膝関節機能障害予防には内側膝圧迫力を減らす必要性があると考えられた。
次に、足部を外側に向けた足部外旋歩行を測定し、内側膝圧迫力が通常歩行よりも低下するかを検討した。測定は床反力と赤外線カメラを用いて同様に測定した。なお、シミュレーション解析における筋活動の妥当性を調べるため、表面筋電図を測定した。その結果、立脚初期における内側膝圧迫力は通常歩行と足部外旋歩行で同程度であるのに対し、立脚後期における内側膝圧迫力は足部外旋歩行で明らかな低下を認めた。シミュレーション解析と表面筋電図は同様の傾向を示した。このことより足部外旋歩行は膝関節機能障害予防に有効である可能性がある。
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