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筋音図(Mechanomyogram : MMG)は、筋線維が収縮する際にその径が側方に拡大・変形するために発生した一種の圧力波を起源とする信号で、筋の電気的活動を記録した筋電図(Electromyogram : EMG)と、筋収縮が関節を介してout putされる力を測定した筋力の中間に位置すると考えられている。また、最近の高齢被験者の研究で、MMGは運動単位(MU)の活動様式を無侵襲にEMGよりも詳細に分析できることがわかってきたが、EMGに比べ新しい信号であり、センサーその他計測方法が確立していないことがネックとなっている。本研究は筋力増大の著しい児童期から成人に至る健常男子について、運動単位の動員様式から発育期を通した筋収縮機能の年齢変容を詳細に検討することを目的としているが、本年度は追加採択で研究期間も短いことから安定した信号を得るための計測方法の確立を主眼とした。計測システムの概要は歪みゲージを内蔵したトルクセンサーを特注してパーソナルコンピュータで制御する5〜80%MVCのランプ負荷(10%MVC/秒)に追従した持続的な等尺性筋収縮を行ない、MMG信号は上腕二頭筋筋腹上に圧電型加速度センサーを貼付し体表面上で導出、EMGは加速度センサーを挟んで表面電極を貼付して体表面上で導出した。MMG・EMG信号ともに短時間周波数解析法を用いてパワースペクトルの推定を行い、パワースペクトルから収縮力に伴うパワーの推移と周波数成分の変化を定量的に解析した。MMGは加速度センサーにより筋線維の振動を計測するので、体幹の動きや椅子の動きなどのアーティファクトが混入するとMUの活動様式の推定が困難である。特に本研究では対象年齢域が広いので、体格に合わせて肢位を規定した上で体幹や上腕を固定することが重要となるため、上下左右方向に調節可能なトルクセンサー取付け台を作成した。
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