| 研究概要 |
身体は多関節系であり,様々な関節まわりの運動が複合して目的の一つの運動が成り立っている。本研究では,これらを個々の関節の運動として分析するだけでなく,各関節運動の動的な関係を分析することによって,身体運動における全体の安定性と部分の関節運動の協調性についてを明かにすることを目的とした。
運動中に身体の中では,中枢神経から筋への情報の流れと同時に,運動によって筋から中枢系へ向かう情報が流れがある。そこで本研究では,力学的に安定な状態における神経情報の中枢系と運動系との入出力の関係を情報理論を用いて明かにするという方法を用いた。各関節運動の軌道がその運動が持つ情報のパターンとして仮定して,さらに,それらの情報の入出力の関係を相互情報量を用いて,間接的に調べることによって,全体の身体運動と部分の関節運動の協調性を考察した。
実験は,被験者に様々なパターンで上肢をスイングさせながら,力学的に安定な立体姿勢を保持させ,その際の上肢の運動をゴニオメーターを用いて関節の角度変化として抽出すると共に,全身の安定性の指標として,足圧中心の変化をフォースプレートを用いて測定した。足圧中心の軌道と,関節運動の軌道の変動のパターンから,それらの間で流れる情報を,相互情報量を用いて相対的に計算した。その結果,足圧中心の運動パターンは,様々なパターンの関節運動の情報を受け入れ蓄積する能力に優れていた。これらのことから,力学的に安定な全身の姿勢は,運動中の様々な関節の情報を受け入れながら動的に安定している状態であると考えられた。
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