| 研究課題/領域番号 |
16H03238
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
スポーツ科学
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| 研究機関 | 立命館大学 |
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研究代表者 |
長野 明紀 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (30392054)
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| 研究分担者 |
栗原 俊之 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 准教授 (10454076)
藤本 雅大 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 (10732919)
大塚 光雄 立命館大学, スポーツ健康科学部, 助教 (20611312)
伊坂 忠夫 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (30247811)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2016年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | 順動力学 / 逆動力学 / 動作解析 / モデリング / シミュレーション / 筋骨格系 / スポーツ動作 / オープンソース / スポーツ科学 / 生体計測 / シミュレーションモデル / 衝撃力 / 加速度 / 動力学シミュレーション / 粘弾性 / 最適化 / MRI / 超音波画像診断装置 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では衝撃力の作用する動作に対応可能な、軟部組織の貢献を考慮した筋骨格系シミュレーションの基盤を構築する事を目的とし、下記の成果を挙げた。（1）ヒト全身の筋骨格系モデルを構築した。身体のリンク系の運動方程式に、筋腱複合体のモデル、地面反力のモデル、ならびに軟部組織のモデルを組み込んだ。言語としてはC言語またはMATLABを用い、2次元のモデルと3次元のモデルを作成した。（2）多様なスポーツ動作の動作解析及びシミュレーションを行った。対象とする動作は走行動作、投球動作、跳躍動作等である。実験データの解析から得られる知見とシミュレーション結果から得られる知見を統合して考察を深めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、これまで筋骨格系シミュレーションで考慮されて来ていない軟部組織の挙動に注目している。軟部組織の力学的貢献を組み込んだモデルを構築し、これを用いた考察を行った。これは技術的な観点からも新規性が高く、本研究の成果を踏まえて今後新たな取り組みを可能とするものである。特に衝撃力が作用するダイナミックな動作について、シミュレーションを活用した予測的な考察を行う事が可能となる。近年取り組みやすい運動としてランニングがブームになっているが、同時にランニング傷害の発生リスクも懸念されている。ランニング障害は足部接地の衝撃力に起因する場合が多いが、本研究の成果はこの様な課題にも応用可能である。
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