| Project/Area Number |
22K11502
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59020:Sports sciences-related
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | スポーツ工学 / 障がい者スポーツ / 逆動力学解析 / 筋骨格モデル / 競技用車いす |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は，競技用車いすを漕ぐ際に必要となる身体的負荷を，コンピュータシミュレーションによって推定するモデルを構築するとともに，その身体的負荷と車いすにおける車輪径や座面位置などの構造的特性との関係を調査する．そして，両者の関係から身体的負荷を小さくできるような車いすを評価する方法を確立することを目指している．このことにより，安全なプレーやパフォーマンスの発揮を実現するような車いすの設計や選定を行う指針を提供したり，リハビリテーションへの有効な知見として活用したりすることが期待される．
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| Outline of Final Research Achievements |
This study constructed an inverse dynamic analysis model using a musculoskeletal model to represent the rowing motion of a competitive wheelchair. Then, joint torque and muscle exertion during wheelchair operation were estimated. The relationship between joint torques, muscle exertion, and wheelchair design parameters were investigated to identify body parts related to physical load. An operability evaluation index are also proposed based on the relationship between the index and physical load. This index was then used to propose a guideline for designing wheelchairs with reduced physical load. Through this project, we developed a method to evaluate wheelchair operability based on physical load.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
用具に焦点を当て，工学的アプローチから身体的負荷を軽減できる車いすの開発設計や選定につながる指針の提案を行っており，用具の構造的特性と身体の両面から車いすの操作性に関する評価手法を提案した試みは，これまでの学術的研究の中でも前例が少なく，意義があると考えられる．
また，社会的な意義として，本研究により提案された評価方法は，安全なプレーやパフォーマンスの発揮につながる車いすの開発設計や選定指針を提供したり，リハビリテーションへの有効な知見としても活用したりする可能性があり，車いす競技をはじめとする障がい者スポーツの普及や発展に貢献することが期待される．
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