2016 Fiscal Year Annual Research Report
Research for the design of prosthetic lower limb socket based on qualitative evaluation of the residual limbs of amputees
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26350692
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| Research Institution | National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities |
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Principal Investigator |
中村 隆 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 義肢装具技術研究部, 義肢装具士 (40415360)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丸山 貴之 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 学院(併任研究所), 学院教官 (30727160)
三ツ本 敦子 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 義肢装具技術研究部, 義肢装具士 (50723780)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | リハビリテーション / 適合 / 義足 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
切断肢の形状と粘弾性の変化をもとに、新たな義足ソケットの設計指針を得ることを目標とする。
断端の硬さを定量化するために小型の押し込み試験機を用いて硬さのモデル化を行い、得られたモデルにより切断者の断端の硬さを計測した。2種の試験片と大腿直筋筋長に対して、押し込み硬さ試験を行い、モデルの比較を行った。変位、押し込み速度、荷重の3変数を用いて、単回帰分析あるは重回帰分析を行い、弾性モデルと粘性モデルおよびフォークトモデルにおける係数とその影響度、寄与率を求めた。弾性モデルと粘性モデルでは、寄与率は弾性モデルの方が高かった。また、フォークトモデルの寄与率も弾性モデルと同じく高かった。更にフォークトモデル内の弾性モデルの影響度は、粘性モデルよりも大きかった。従って、弾性モデルのみでも実用的な硬さの指標となり得ると考えられた。このことから、断端と健側間の差、計測部位の差、そして切断者間による違いを弾性モデル係数により数値化することが可能となった。弾性モデル係数は、臨床における主観的評価を反映していると考えられた。
一方、大腿切断者5名を対象とした切断端のモデル構築を試みた。男性モデルの弾性パラメータは断端の押し込み試験による実測値、形状パラメータはMRIの座標から数値化し、押し込み試験との形状同期を行った。弾性モデルは粘性を有しない非線形男性モデルとし、各測定点に相当する箇所に弾性要素を配置し、ソケット装着時と非装着時における半径方向歪みと周径方向歪みによって生じる弾性体内の歪みエネルギー関数を表した。計測値と弾性モデルにより算出された弾性値の比較はよい近似を見せたが、弾性モデルの係数は被験者ごとに異なり、それぞれの係数が変形のしやすさといった断端の「性状」を反映した定数となることが示唆された。
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[Presentation] 大腿切断端の弾性モデル2016
Author(s)
丸山貴之,中村隆,三ツ本敦子,前野正登,髙嶋孝倫,飛松好子
Organizer
第32回日本義肢装具学会学術大会
Place of Presentation
札幌
Year and Date
2016-10-15 – 2016-10-16
