重度変形性膝関節症の関節変形を反映した筋骨格モデル開発と有限要素法による動作解析

• 研究課題/領域番号: 24K14228
• 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: つくば国際大学
• 研究代表者: 深谷 隆史 つくば国際大学, 医療保健学部, 教授(移行) (20515580)
• 研究分担者: 六崎 裕高 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (50550927) ; 森 浩一 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (90274977) ; 野坂 広樹 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 助教 (61001821)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 変形性膝関節症 / 有限要素解析 / 筋骨格モデル

研究開始時の研究の概要

研究代表者らは、これまで歩行時の動作解析と筋発揮張力のデータをCT有限要素解析法に組み込み関節面に発生する応力分布をシミュレーションできる解析方法を開発したが、症例の特性に合致した立ち上がり動作などの日常生活上の各種動作における運動力学的解析に関する報告は行われていない。
本研究は重度変形性膝関節症に対して、CT画像により得られた骨・関節面変形を筋骨格モデリングソフトに組み込むことで、正確に変形した骨・関節面形状を描出しながら筋発揮張力の特性を明らかにし、CT有限要素解析を融合させ、症例一人ひとりに対応した歩行・日常生活動作に対する運動力学的解析を行う。