筋骨格モデルを用いた変化球投球時の上肢関節負荷の推定

• 研究課題/領域番号: 18H03150
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分59020:スポーツ科学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 松尾 知之 大阪大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (00209503)
• 研究分担者: 森下 義隆 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 講師 (50549483)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円); 2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2019年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2018年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: スポーツバイオメカニクス / スポーツ医学 / 投球障害 / 投手 / スポーツ科学 / 生体工学 / 運動制御 / Kinetics

研究成果の概要

投球障害に関するこれまでの研究では変化球が投球障害の危険因子となるのかどうかについて矛盾する結果が得られていた。本研究では、簡素化されていた剛体リンクモデルの手部に、３つの指節セグメントを追加するとともにボールを追加した計7セグメントのモデルで検討すること、また筋骨格モデルを用いることで筋張力や腱伸張量の観点からも検討を行った。種々の力学量の幾つかは従来モデルで関節負荷を過小評価していたが、スライダー投球時の肘関節内反トルクだけは、直球の過小評価に比べても、より低く見積もっていた可能性が示唆された。しかし全体的にみると、積極的に変化球が危険因子であることを示す結果は得られなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

投球障害は、少年野球から成人に至るまではぼ広い年齢層で、少なくない割合で発生していている。また、重症化した場合には、日常の生活に支障をきたすことにも繋がる。このような、この投球障害を未然に防いだり、早期発見、早期治療により重症化させずに、競技復帰させることは、選手のQOLを高めるためにも重要である。本研究の結果は、変化球が危険因子ではない可能性を高く示唆するものであるが、別の観点からみると、変化球以外のことで怪我を予防する必要性を示唆している。近年、プロ野球や高校野球（甲子園大会）では、投球過多への配慮がなされつつあるが、正しい知識で怪我の少ないスポーツライフへ貢献する。