2017 Fiscal Year Annual Research Report
Biomechanics of sprinters with lower extremity amputations wearing running-specific prosthesis
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26702027
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
保原 浩明 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (40510673)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | バイオメカニクス / 義足 / ランニング / パラリンピック |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではスポーツ用義足の形状，剛性，アライメント（装着方法）の違いがランニング中の生体力学的特性に及ぼす影響を明らかにする．また，得られた知見に加えて，義足ユーザの体力特性や形態学的特徴を組み込んだデータベースを構築する．本年度は昨年度に引き続き，義足スプリンターのレース分析データベースの拡充に取り組んだ．2017年4月から2018年3月まで，動画共有サイトにアップロードされている義足スプリンターの動画から各選手の時空間変数（平均速度，平均ピッチ，平均ストライド）を算出し，全データ数は健常者含めて1277名を超えるものとなった．
このデータベースをもとに，下腿義足を装着する一流義足ランナー７名のタイムとピッチ・ストライドとの関連を調べた．その結果，一流義足ランナーの中でもピッチが主にタイム更新に貢献する者と，ストライドが貢献する者，さらにはそのいずれもが貢献する３パターンの選手がいることが明らかとなった．また，両大腿切断者と片大腿切断者で，200ｍ走を行った際の平均速度，平均ピッチ，平均ストライドを比較した結果，両大腿切断者は相対的にピッチが低く，ストライドが長いことが明らかとなった．こうした時空間因子の違いは，膝継手の有無をはじめとした義足の構成要素の違いによるところが大きく，言い換えれば，この点の最適化がより速く走る上で重要であることを示唆している．
加えて，三次元動作分析によって，片大腿切断者が全力疾走を行う際のキネティクス・キネマティクスが左右脚で異なることを明らかにした．これらの結果は下肢切断者がランニング動作を行う上で必要な条件を知る基礎的知見であり，学術的・社会的にも大きな成果が上がったと考えている．
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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