ロコモティブシンドロームのリスク因子を予測する動的バランス指標の開発

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26350887
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 藤田 和樹 大阪大学, 全学教育推進機構, 准教授 (00361080)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中田 研 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00283747) ; 橋詰 謙 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (50156270) ; 島本 英樹 大阪大学, 全学教育推進機構, 准教授 (50299575) ; 小笠原 一生 武庫川女子大学, スポーツ健康科学部, 講師 (70443249)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ロコモティブシンドローム / 動的バランス / 2ステップテスト / 重心動揺 / 足圧中心 / 移動能力 / 高齢者

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は，①これまでにアスリートを対象に行ってきた“動的バランス指標”の評価方法を高齢者向きに改良し，定量性のある新規な動的バランス指標を開発すること　②ロコモティブシンドロームのリスク因子である移動能力の低下への動的バランス指標の影響度を明らかにすることである．
これまでに行ってきたアスリート対象の研究と同様に，高齢者でも着地直後の足圧中心（COP）のダイナミックな変化が動的バランスの新規指標になる可能性が高いと考えられる．そこで，本研究でもバランス動作課題中の床反力データを測定しCOPを求めることにした．動的バランスの動作課題には，被験者の障害防止及びロコモティブシンドロームのリスクとの関連の二点から2ステップテストを用いることにした．事前の調査により，高齢者では2ステップテストの2歩目の重心動揺が大きくなることが観察されている．このため，本研究では2ステップテストの2歩目のCOPを測定することにした．
2ステップテスト中の床反力データ測定のため，木製ボックス（W:120cm×D:40cm×H:11cm）を組合せて幅1.2ｍ×長さ3.6ｍの歩行路を作製し，歩行路の終端から40cmに可搬式床フォースプレート（テクノロジーサービス社製，W:40cm×D:40cm×H:11cm）1台を設置した．床反力データはDAQによりデジタル変換し専用ソフトを用いて収集した．
平成26年度は，高齢者向け動的バランステストの実験プロトコールに関する検討を行うため，大阪府泉佐野市在住の自立した高齢者59名を対象に予備テストを実施した．予備テストでは，2ステップテストのほか開眼片足立ち，ファンクショナルリーチ，10ｍ最大歩行，Timed Up & Go Testの各種バランス系テスト，膝伸展最大等尺性筋力，握力を実施した．現在，新規動的バランス指標の検討のためこれらのデータを解析中である．

Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の研究目的の通り、ロコモティブシンドロームのリスク因子を予測する新規な動的バランス指標を開発するため、2ステップテストにおける床反力実験のプロトコールを検討し，泉佐野市在住の高齢者59名を対象に予備テストを実施した．これまでのところ、めまいや耳鳴りなどの前庭障害，膝関節の変形性関節症や人工関節置換術などの関節障害，重度の骨粗鬆症などを有する高齢者に対しても2ステップテストの安全性が確認されており、研究は順調に推移していると言える。
今後は，予備テストのデータをもとに高齢者の移動能力の低下を反映する動的バランス指標について探索作業を進めていく．具体的には，床反力データからCOPを求め，その速度や加速度のピーク，収束時間などについて検討を行う予定である．また，今回の予備テストでは，2ステップテストの2歩目のデータを測定したが，3歩目の着地時の衝撃や重心動揺がテストのパフォーマンスに重要な影響を与えている可能性が観察された．このため，平成27年度からは，3台のフォースプレートにより2歩目に加えて3歩目の床反力データも収集し，これらのデータを統合した上で新規動的バランス指標の検討を行いたいと考えている．
本研究では，被験者の募集は大阪府泉佐野市保健センターの協力を得て行っているが，平成26年度は当初計画の被験者数よりも少ない人数に留まった．このため，平成27年度は，泉佐野市の老人会や町内会の協力を得るなど募集方法の変更を検討している．また、今回の予備テストにより高齢者でも安全に2ステップテストを実施できることが確認されたため，平成27年度は，介護予防二次予防事業該当者などロコモティブシンドロームのリスクの高い高齢者に対しても積極的に募集を行いたいと考えている．

Strategy for Future Research Activity

平成26年度は，ロコモティブシンドロームのリスク因子を予測する新規な動的バランス指標を開発するため、2ステップテストにおける床反力測定のプロトコールを検討し，泉佐野市在住の高齢者59名を対象に予備テストを実施した．予備研究の実施によって，床反力測定における環境調整やデータ収集などの問題点（フォースプレートのがたつき，3歩目の着地信号や動画データの同期入力など）やプロトコールの改善点（スタート位置の設定方法，試行回数，試行間のインターバル，3歩目着地後の立位保持時間など）が明らかになった．平成27年度にはこれらの改良及び改善を行った上で再度，床反力測定を実施する．
また，今回の予備テストでは，3歩目の着地時の衝撃や重心動揺が2ステップテストのパフォーマンスに重要な影響を与えている可能性が示唆された．このため，平成27年度の測定では，2歩目の着地データに加え3歩目の床反力データを収集し，これらのデータを統合した上で新規の動的バランス指標の探索作業を進めることにする．現在，2ステップテストの2歩目と3歩目の床反力データの測定が可能なシステムを構築するため3台の可搬式床フォースプレートを業者に製作依頼中である．
平成27年度は，改良を加えた床反力測定システムを用いて再度データ収集を行う予定である．すでに，大阪府泉佐野市保健センターと共同研究に関する調整作業も終了しており，6月の測定には53名の高齢者が参加する見込みである．
平成26年度の研究成果については，平成27年9月に開催される日本体力医学会及び同年11月に開催される日本臨床スポーツ医学会で公表する予定である。

Causes of Carryover

当初の計画では，平成26年度に可搬式床フォースプレート（単価30～40万円）1台を購入する予定だったが，分担研究者の小笠原現有品で代用したため，この分が平成27年度に繰り越されることになった．

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成27年度は，平成26年度に購入しなかった可搬式床フォースプレート1台を含む3台を購入する予定である（合計120万円程度）．