| 研究課題/領域番号 |
17K13016
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生体医工学・生体材料学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
鈴木 康之 大阪大学, 基礎工学研究科, 講師 (30631874)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 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 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 運動制御 / 姿勢制御 / 間欠制御 / ニューロメカクス / 歩行開始 / 歩行停止 / ヒト二足運動 / 神経制御メカニズム / バネ質点モデル / 神経筋骨格モデル / 超低速歩行 / 神経-筋骨格モデル / 筋反射 / 静止立位 / ニューロメカニクス / 歩行停止動作 / バネ-質点モデル / 安定多様体 / 歩行運動 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，立位姿勢と歩行運動に代表されるヒト二足歩行運動の制御メカニズムを明らかにし，得られた知見を医療福祉分野および医工学分野へ応用することを目的として，立位姿勢と歩行運動の遷移過程である歩行停止および歩行停止動作に関する研究を行った．ヒト二足運動の数理モデルを用いた数値シミュレーションおよび運動計測実験に基づく動作解析により，立位姿勢制御と歩行運動制御の本質的な差異を明らかにした．さらに，立位姿勢および歩行運動の遷移過程である歩行開始動作および歩行停止動作の制御において，身体の機械力学的特性を巧みに利用した間欠的な神経フィードバック制御が重要な役割を果たしている可能性を示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒトの静止立位姿勢を歩行速度が零となる極限であると捉えることで，両者はしばしば同一の枠組みの中で議論される．しかしながら，立位姿勢維持と通常歩行運動では必要とされる安定性が本質的に異なるとの見方もある．本研究では，両者の遷移動作である歩行開始および歩行停止動作における制御メカニズムを研究し，立位と歩行の不連続性を明らかにするとともに，遷移動作の制御における，身体の機械力学的特性を巧みに利用することの重要性を明らかにした．本研究で得られた知見は，ヒト運動制御メカニズムの本質を探るうえで大変有用であると考えられる．
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