• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

上肢運動シナジーに基づいた神経学的根拠のある上肢運動の治療のための探索的研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K11416
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59010:リハビリテーション科学関連
研究機関広島大学

研究代表者

車谷 洋  広島大学, 医系科学研究科(保), 講師 (00335647)

研究分担者 砂川 融  広島大学, 医系科学研究科(保), 教授 (40335675)
小池 康晴  東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10302978)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード上肢運動 / シナジー / 関節運動 / 協調運動 / 日常生活動作 / 筋活動 / 障害手 / 上肢 / 把持動作 / 運動シナジー / 筋シナジー / 運動制御
研究開始時の研究の概要

本研究は上肢全体の運動シナジーに基づいた上肢運動の新たな治療法の開発を目標に,手指から肩関節までの多関節で構成される上肢運動全体の筋および運動シナジーを分析し,上肢運動のシナジー制御を明らかにする.そのために,①上肢の基本的運動時に特徴的な上肢運動シナジーの解明,②日常生活動作時に特徴的な上肢運動シナジーの解明,③障害のある症例の上肢運動シナジーの特徴の探索を実施する.これにより,上肢の基本的運動,日常生活動作時の上肢運動シナジーが明らかにし,上肢運動シナジーに基づいた新たな治療法や上肢の治療用ロボットの制御への展開を探索する.

研究成果の概要

人では多くの関節運動を「シナジー」という「まとまり」で単純化して制御していると考えられている.本研究では,到達動作と日常生活動作の手指から肩甲帯まで上肢全体の運動時のシナジーと障害手のシナジーを調査した.到達動作および日常生活動作とも,上肢全体の運動時には肩甲帯,肩関節,肘関節,手指関節にまとまるシナジーがあり,各関節ごとの協調運動パターンで上肢の運動を制御していることが分かった.障害手の症例では,シナジーは健常成人とは異なり,関節間協調性に障害特性が反映されること,シナジーで関節間協調性の回復が捉えられることが分かった.

研究成果の学術的意義や社会的意義

手指関節,手関節,肘関節,肩関節,肩甲骨と上肢全体の関節運動を対象にシナジーを調べた研究はなく,本研究から関節ごとにまとまるシナジーで制御されていることが分かった.これは学術的にも新たな知見であり,障害上肢のリハビリテーションだけでなく,人の腕のように動くロボット開発にも役立つ知見であると考えられる.
障害手のシナジーの知見は,シナジーに障害特性が現れることや,シナジーにより関節間協調性の回復を捉えることが可能であることを示し,障害特有のシナジーへの介入方法や新たな障害手の評価方法の開発により,リハビリテーション技術の発展に貢献すると考えられる.

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (37件) (うち国際学会 11件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Effect of the position of the interphalangeal joint on movements of the trapeziometacarpal joint during thumb opposition2022

    • 著者名/発表者名
      Kurumadani Hiroshi、Kurauchi Kazuya、Date Shota、Ishii Yosuke、Sunagawa Toru
    • 雑誌名

      Journal of Hand Surgery (European Volume)

      巻: 47 号: 5 ページ: 495-500

    • DOI

      10.1177/17531934211065879

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional analysis of hand coordination following tendon transfers for posterior interosseous nerve palsy2021

    • 著者名/発表者名
      Kurumadani Hiroshi、Kodama Akira、Sunagawa Toru
    • 雑誌名

      Journal of Hand Surgery (European Volume)

      巻: 46 号: 6 ページ: 669-671

    • DOI

      10.1177/1753193420988499

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional analysis of thumb motion recovery after carpal tunnel release2021

    • 著者名/発表者名
      Kodama Akira、Kurumadani Hiroshi、Tanaka Teruyasu、Shinomiya Rikuo、Sunagawa Toru、Adachi Nobuo
    • 雑誌名

      Journal of Hand Surgery (European Volume)

      巻: 46 号: 7 ページ: 743-748

    • DOI

      10.1177/17531934211014700

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Brachialis Muscle Activity Can Be Measured With Surface Electromyography: A Comparative Study Using Surface and Fine-Wire Electrodes2021

    • 著者名/発表者名
      Date Shota、Kurumadani Hiroshi、Nakashima Yuko、Ishii Yosuke、Ueda Akio、Kurauchi Kazuya、Sunagawa Toru
    • 雑誌名

      Frontiers in Physiology

      巻: 12 ページ: 1-7

    • DOI

      10.3389/fphys.2021.809422

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The correlation between osteoarthritis stage and the effect of the lateral wedge insole for 3 months on medial meniscus extrusion in the knee joint2021

    • 著者名/発表者名
      Ishii Yosuke、Ishikawa Masakazu、Hayashi Seiju、Kanemitsu Munekazu、Omoto Takenori、Kurumadani Hiroshi、Kuwahara Wataru、Date Shota、Deie Masataka、Adachi Nobuo、Sunagawa Toru
    • 雑誌名

      The Knee

      巻: 28 ページ: 110-116

    • DOI

      10.1016/j.knee.2020.11.016

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Increase in medial meniscal extrusion in the weight-bearing position observed on ultrasonography correlates with lateral thrust in early-stage knee osteoarthritis2020

    • 著者名/発表者名
      Ishii Yosuke、Ishikawa Masakazu、Kurumadani Hiroshi、Hayashi Seiju、Nakamae Atsuo、Nakasa Tomoyuki、Sumida Yoshikazu、Tsuyuguchi Yusuke、Kanemitsu Munekazu、Deie Masataka、Adachi Nobuo、Sunagawa Toru
    • 雑誌名

      Journal of Orthopaedic Science

      巻: 25 号: 4 ページ: 640-646

    • DOI

      10.1016/j.jos.2019.07.003

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Virtual reality-based action observation facilitates the acquisition of body-powered prosthetic control skills2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura Manabu、Kurumadani Hiroshi、Hirata Junya、Osaka Hiroshi、Senoo Katsutoshi、Date Shota、Ueda Akio、Ishii Yosuke、Kinoshita Seiji、Hanayama Kozo、Sunagawa Toru
    • 雑誌名

      Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation

      巻: 17 号: 1 ページ: 113-113

    • DOI

      10.1186/s12984-020-00743-w

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Total knee arthroplasty for patients with medial knee osteoarthritis improves trunk movement during gait2019

    • 著者名/発表者名
      Kuwahara, W. Nakanishi, K. Kurumadani, H. Shimada, N. Asaeda, M. Deie, M. Adachi, N. Sunagawa, T.
    • 雑誌名

      J Back Musculoskelet Rehabil

      巻: - 号: 5 ページ: 727-734

    • DOI

      10.3233/bmr-181383

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation between spinal and pelvic movements during gait and aggravation of low back pain by gait loading in lumbar spinal stenosis patients.2019

    • 著者名/発表者名
      Kuwahara W, Kurumadani H, Tanaka N, Nakanishi K, Nakamura H, Ishii Y, Ueda A, Deie M, Adachi N, Sunagawa T.
    • 雑誌名

      10.1016/j.jos.2018.09.002.

      巻: 24 号: 2 ページ: 207-213

    • DOI

      10.1016/j.jos.2018.09.002

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term disuse of the hand affects motor imagery ability in patients with complete brachial plexus palsy2019

    • 著者名/発表者名
      Date, S. Kurumadani, H. Yoshimura, M. Fukae, A. Onishi, K. Hayashi, J. Shinomiya, R. Sunagawa, T.
    • 雑誌名

      Neuroreport

      巻: 30 号: 6 ページ: 452-456

    • DOI

      10.1097/wnr.0000000000001229

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 球回し運動時の手指関節の協調運動パターン- Kinematic synergy解析2019

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、後藤直哉、伊達翔太、砂川融
    • 雑誌名

      日本作業療法研究学会雑誌

      巻: 22

    • NAID

      40022251155

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 手指関節運動シナジーの臨床応用に向けた研究2023

    • 著者名/発表者名
      車谷洋,伊達翔太,倉内和哉,後藤直哉,砂川融
    • 学会等名
      第35回日本ハンドセラピィ学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effects of motor nerve conduction abnormality and thenar muscle atrophy for thumb joint movements in patients with carpal tunnel syndrome2023

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kurumadani, Akira Kodama, Teruyasu Tanaka, Shota Date, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      13th Asian-Pacific Federation of Societies for Surgery of the Hand congress
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 母指CM関節症に対する関節固定術と関節形成術後の母指動態解析2022

    • 著者名/発表者名
      田中晶康,兒玉祥,車谷洋,四宮陸雄,砂川融,安達伸生
    • 学会等名
      第65回日本手外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 手根管症候群の重症度が母指関節運動に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      車谷洋,兒玉祥,田中晶康,安達伸生,砂川融
    • 学会等名
      第65回日本手外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 手根管症候群の重症度と母指運動機能の関連 母指三次元動作解析による検討2022

    • 著者名/発表者名
      兒玉祥, 車谷洋, 田中晶康, 四宮陸雄, 砂川融, 安達伸生
    • 学会等名
      第95回日本整形外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Difference in coordination of the thumb motion with severity of patients of carpal tunnel syndrome2022

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kurumadani, Akira Kodama, Teruyasu Tanaka, Shota Date, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      IFSSH, IFSHT & FESSH combined congress London 2022
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 重度手根管症候群に対する母指対立再建術が母指運動機能に与える影響 -3次元動作解析法による検討2021

    • 著者名/発表者名
      田中晶康,兒玉祥,車谷洋,後藤直哉,四宮陸雄,中島祐子,砂川融,安達伸生
    • 学会等名
      第64回日本手外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 後骨間神経麻痺による腱移行後の手の協調動作の回復2021

    • 著者名/発表者名
      車谷洋,兒玉祥,後藤直哉,四宮陸雄,中島祐子,伊達翔太,安達伸生,砂川融
    • 学会等名
      第64回日本手外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 母指指節間関節指位が母指対立動作時の手根中手関節運動に与える影響 -Kapandji scoreによる検討2021

    • 著者名/発表者名
      車谷洋,倉内和哉,兒玉祥,伊達翔太,安達伸生,砂川融
    • 学会等名
      第36回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 課題に依存した運動シナジーによる動作学習が新規課題の動作パフォーマンス獲得に与える即時的影響2021

    • 著者名/発表者名
      車谷洋,伊達翔太,後藤直哉,砂川融
    • 学会等名
      第15回日本作業療法研究学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of thumb IP joint posture on CMC joint movement during thumb opposition2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kurumadani, Kasuya Kurauchi, Shota Date, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      XXVIII congress of the international society of biomechanics
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ボール回転運動時の手指関節運動の協調性 -運動シナジー解析から-2020

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、後藤直哉、伊達翔太、砂川融
    • 学会等名
      第7回中部日本ハンドセラピィ研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 手根管症候群と母指CM関節症の母指運動障害の特徴2020

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、兒玉祥、伊達翔太、安達伸生、砂川融
    • 学会等名
      第63回日本手外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 手根管症候群術後運動機能評価としての母指3次元動作解析法の検討2020

    • 著者名/発表者名
      兒玉祥、車谷洋、伊達翔太、四宮陸雄、中島裕子、砂川融、安達伸生
    • 学会等名
      第63回日本手外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 多様な把持形態で共通する手指運動パターンの探索 -運動シナジー解析から-2020

    • 著者名/発表者名
      車谷洋,伊達翔太,砂川融
    • 学会等名
      第32回日本ハンドセラピィ学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 手根管症候群と母指CM関節症の母指代償運動パターンに関する研究2020

    • 著者名/発表者名
      車谷洋,兒玉祥,四宮陸雄,後藤直哉,伊達翔太,安達伸生,砂川融
    • 学会等名
      第35回日本整形外科基礎学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 手根管症候群が母指運動へ及ぼす影響:モーションキャプチャーシステムを用いた母指三次元動作解析2020

    • 著者名/発表者名
      兒玉祥,車谷洋,伊達翔太,後藤直哉,四宮陸雄,中島裕子,砂川融,安達伸生
    • 学会等名
      第35回日本整形外科基礎学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Preliminary study on the usability of a tri-axial accelerometer: evaluation of how postoperative distal radius fracture patients use their hand in ADL2020

    • 著者名/発表者名
      Terufumi Iitsuka, Hiroshi Kurumadani
    • 学会等名
      8th Asia pacific federation of societies for hand therapy
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Coordinated finger movement patterns in ball rotation task -A kinematic synergy analysis2020

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kurumadani, Naoya Goto, Shota Date, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      European Federation of Societies for Hand Therapy 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Smartphone use requires more significant thumb joint movement compared to daily activities use2020

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kurumadani, Shota Date, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      XXIII International society of Electrophysiology and Kinesiology
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Relationship between distal latency and grip or pinch strength in patients with carpal tunnel syndrome2020

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Mizoguchi, Haruhiko Takata, Hiroshi Kurumadani, Akio Ueda, Natsumi Okada, Nao Hazama, Junji Hayashi
    • 学会等名
      XXIII International society of Electrophysiology and Kinesiology
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Impairment of Thumb Joint Movement in Carpal Tunnel Syndrome2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kurumadani, Akira Kodama, Yuki Yamamoto, Shota Date, Nobuo Adachi, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      Orthopedic Research Society 2019 Annual meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Neurological Relationship Between Thenar and Extrinsic Hand Muscles During Precision Grip2019

    • 著者名/発表者名
      Shota Date, Hiroshi Kurumadani, Wataru Kuwahara, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      Orthopedic Research Society 2019 Annual meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Clustering of muscle activation pattern between thenar and extrinsic hand muscles during various grasp tasks2019

    • 著者名/発表者名
      Shota Date, Hiroshi Kurumadani, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      11th International Federation of Societies for Hand Therapy
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Correlation between palmar shape modulation and finger joint movements during hand shape formation2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kurumadani, Shota Date, Toru Sunagawa
    • 学会等名
      11th International Federation of Societies for Hand Therapy
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 手根管症候群症例の母指関節運動の特徴 -可動範囲とKinematicsynergyの分析-2019

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、兒玉祥、山元優輝、伊達翔太、桑原渉、砂川融
    • 学会等名
      第62回日本手外科学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 把握動作の手内在筋・外在筋の筋シナジー分析 ~母指球筋と長掌筋に注目して~2019

    • 著者名/発表者名
      伊達翔太、車谷洋、砂川融
    • 学会等名
      第62回日本手外科学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ヘッドマウントディスプレイを用いたVR動画の観察による運動学習効果の検討2019

    • 著者名/発表者名
      上田章雄、車谷洋、伊達翔太、砂川融
    • 学会等名
      第53回日本作業療法学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 遠位横アーチの可動性が物体把持動作時の手指関節肢位に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      伊達翔太、車谷洋、上田章雄、砂川融
    • 学会等名
      第53回日本作業療法学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] スマートフォン使用時の母指関節運動の特徴―関節角度と可動範囲の分析から―2019

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、伊達翔太、上田章雄、砂川融
    • 学会等名
      第53回日本作業療法学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 経頭蓋直流電気刺激が阻血に伴う感覚障害に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      砂川融、車谷洋、上田章雄
    • 学会等名
      第30回日本末梢神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 手根管症候群症例の関節運動と重症度との関連2019

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、兒玉祥、上田章雄、安達伸生、砂川融
    • 学会等名
      第30回日本末梢神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 長期間の患側上肢の不使用が全型腕神経叢麻痺患者の運動イメージ能力に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      伊達翔太、車谷洋、上田章雄、吉村学、土手章史、石井陽介、林淳二、砂川融
    • 学会等名
      第30回日本末梢神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 手根管症候群症例における術後の母指運動の特徴2019

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、兒玉祥、伊達翔太、安達伸生、砂川融
    • 学会等名
      第34回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 把握動作時の母指球筋と手外在筋との協調性について―筋シナジー解析を用いた検討2019

    • 著者名/発表者名
      伊達翔太、車谷洋、砂川融
    • 学会等名
      第34回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 手根管症候群患者の運動遠位潜時と握力・ピンチ力の関係2019

    • 著者名/発表者名
      溝口裕章、高田治彦、車谷洋、上田章雄、岡田奈都未、間捺緒、林淳二
    • 学会等名
      第49回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 到達動作とリバース動作時の運動シナジーの共有パターンの特徴2019

    • 著者名/発表者名
      車谷洋、川井怜美香、伊達翔太、砂川融
    • 学会等名
      第13回日本作業療法研究学会学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi