| 研究課題/領域番号 |
19H04018
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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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| 審査区分 |
小区分59030:体育および身体教育学関連
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
吉武 康栄 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (70318822)
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| 研究分担者 |
宮本 直和 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 先任准教授 (20420408)
金久 博昭 鹿屋体育大学, 学長, 学長 (50161188)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2019年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
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| キーワード | 3次元超音波法 / 皮膚 / 超音波剪断波エラストグラフィ / 筋形状 / 力発揮能力 / 超音波Bモード法 / 筋メカニクス / 超音波Bモード / 運動単位 / 重力 / 結合組織 / 筋剪断弾性率 / 電気刺激 / 力の立ち上がり勾配 / 3Dスキャナ / モーションキャプチャ / 3次元筋形状 / 運動単位発火頻度 / 力調節 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，3次元超音波Bモード法や3次元スキャナを駆使して筋の構造を3次元的に構築し，筋を囲む皮膚の存在やその弾性が，筋の3次元形状やパフォーマンスに対して貢献するか詳細に明らかにする．本研究を通して，加齢，出産後の腹部，外科手術の縫合後などによる皮膚弾性の変化は筋パフォーマンスに影響を及ぼすことを提唱でき，本研究の知見は，高齢者などのQOLならびにスポーツパフォーマンスの改善に寄与する装身具の開発など，医学・生体医工学領域にも貢献する．
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| 研究成果の概要 |
皮膚は，生体の中でも最大の表面積を誇る器官である．身体運動の源である骨格筋の多くは皮膚に覆われており，感覚受容器の作用により運動単位のインパルス発火頻度を変容させ筋縮張力の調節に貢献することや，隣接する筋に力を伝達する媒体である可能性があることは明らかになっているが，それ以外の皮膚と筋機能との関連性については明確になっていない．本研究では，姿勢変化にともなう筋の3次元形状の変化量を高齢者と若齢者間で比較し，皮膚の機械的特性，安静時筋形状，力発揮能力の3因子の関連性を明らかにすることを目的とした．その結果，皮膚のせん断弾性率が筋形状を決定し，それに伴い力発揮能力も決定することが明らかになった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
皮膚は，あまり知られていませんが生体の中でも最大の表面積を誇る器官であります．皮膚の機能としては，外環境と生体との境界組織として圧迫や熱などの刺激に対し，所有する感覚受容器を介して刺激に関する感覚情報を素早く脳にフィードバックする機能を有することはよく知られています．本研究では，皮膚の他の機能，今回は，皮膚には筋肉に対するパッキング作用があり，それによって筋形状や力の発揮能力に影響するかどうか明らかにすることを試みました．高齢者と若齢者から得たデータを比較した結果，皮膚の硬さ（弾性）が低いと，筋形状が歪化されやすく，その結果，力発揮能力が低下することが明らかになりました．
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