| 研究課題/領域番号 |
16K16562
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| 研究機関 | 北翔大学 |
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研究代表者 |
吉田 昌弘 北翔大学, 生涯スポーツ学部, 准教授 (30404776)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 足関節 / スポーツリハビリテーション / 音刺激 / フィードバック / 筋活動 |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，スポーツ外傷により筋機能が低下した症例に対して，音刺激(聴覚情報)によるフィードバックを用いて筋活動の賦活を促し，動作習得の促進を試みる新たなリハビリテーション手法を確立することである．
平成29年度は，前年度までに構築した計測システムを元に，パイロット実験を進め，基礎データを収集することを到達目標に設定した．健常者を対象に実施した実験では，本研究が測定するフィールドテストに含まれるホップ動作中の足関節運動を，3次元動作解析装置を使用して詳細に計測することができた．また，筋活動および床反力のデータを同期するシステムも構築した．これらの実現により，本研究の目標である「足関節捻挫受傷者に対して音刺激フィードバックを用いて筋活動を賦活すること」の効果検証を確認することが可能となった．
研究成果のアウトプットとしては，平成28年度に制作した「足関節外返し/内返し筋力測定器(竹井機器工業株式会社)」を用いた足関節筋力評価の精度をデータ化し，国内学会で発表する機会を得た(第1回足の構造と機能研究会学術集会，2018年5月発表予定)．また，測定中の運動疲労を数値化する手法についても確立し，これらの基礎データを国内学会で発表した（第28回日本臨床スポーツ医学会学術集会，2017年11月）．さらに，本研究の基礎データとなる実験データは国内学術誌に投稿し，アクセプトされた（日本アスレティックトレーニング学会誌，3巻, 1号，p39-44）．本論文作成を通じて、本研究の根幹となる測定手法や分析方法について十分に検証し，確立することができた．
平成29年度の研究活動により基礎データの収集は完了し，さらに，研究成果を学術集会にて報告することができた．以上より，平成29年度の到達目標は概ね達成できたと考える．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究の研究予定期間(4年)の内，前半の2年間で目標とした測定システムの構築はほぼ全て完了することができた．また，パイロット実験も順調に進めることができ，健常者を対象にした測定においては，一連の測定が可能であることを確認した．さらに，前年度に不足していた点として挙がった学術的情報のインプットについても，国際学会（American Orthopaedic Society for Sports Medicine, Toronto, Canada，2017, July）および国内学会（第72回日本体力医学会大会，2017年９月．第28回日本臨床スポーツ医学会学術集会，2017年11月．）に参加し，最新の情報を収集するとともに，同研究領域の研究者らと意見交換することが可能であった。これらに加えて，学術的活動のアウトプットについても当初の予定以上に進めることができ，実験データの一部を全国規模の学術集会で３度報告する機会を得たほか，国内学術誌に論文投稿（日本アスレティックトレーニング学会誌，3巻, 1号，p39-44）を完了した．
以上より，現在までの進捗状況は概ね順調に進展していると判断できる。一方，研究後半の２年間では，有疾患者（足関節捻挫群）を対象にデータを蓄積する予定であるが，被検者のリクルートについては十分に進められていない．現在は対象者の選定に必要となる質問調査紙の作成および妥当性の検証を進めている段階である． これらの問題を解決した上で，足関節捻挫群を対象とした実験データの収集を進める予定である．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度は、前年度に収集した基礎データを元に，足関節捻挫群に対して音刺激フィードバックを行い，スポーツ動作中における筋活動を賦活させる効果を検証する予定である．
これらの実現にあたり，まず被検者のサンプリング手法を確定する必要がある．足関節捻挫群の抽出には，質問用紙を用いた手法が推奨されており，これらを活用して包含基準に適合する被検者をサンプリングする予定である．また，質問用紙のみでは鑑別できない病態の重症度の把握については，超音波画像等を用いながら詳細な情報を収集し，細かな分類を行う．次に，足関節捻挫群の特徴，特に病態運動（バイオメカニクス）を把握する．三次元動作解析装置を用い，音刺激フィードバック介入前の足関節機能を関節角度や関節モーメントから検証する．テスト課題については，平成29年度に実施した研究内容を元に作成し，選定する予定である．
上記の課題が解決された後，音刺激フィードバックの介入プログラムを展開する．介入プログラムでは、運動中の下肢筋活動をモニタリングし、一定の筋活動量(%MVC)に達した時点で音刺激によりフィードバックを行う。介入期間は約 8 週間とし、介入後に再度スポーツ動作中の筋活動量を計測し、介入効果を検証する。
本研究の最終年度にあたる平成31年度では，本研究で開発したプログラムの普及に向けた内容を展開予定であるが，平成30年度の研究は，本プログラムの一般化の可否を検証するための重要な位置づけとなる．よって，本プログラムが，足関節捻挫群に対して確かな効果が得られることを，十分にシミュレーションしながら検討することが求められる．研究を進める段階で生じる問題点については、北翔大学研究センター研究員および札幌医科大学の医師および理学療法士で本研究領域に高い専門性を有する研究者に助言を得ることにより、 適切な解決策を講じて研究を遂行する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
（理由）本研究の実験では、足関節の関節運動を３次元動作解析装置を用いて計測するが、測定の都合上、足部に反射マーカーを貼付する必要がある。皮膚上にマーカーを貼付した場合、運動時にマーカーが落下し、正確なデータを収集でいないケースがあった。これらの問題を解決するため、靴の上からマーカーを貼付することを検討した。平成29年度に、複数のシューズタイプを用いて検討したが、年度内に結論を出すに至らなかった。以上の理由により、被験者に必要となるシューズを購入することができなかたため、予定額を執行することができなかった。
（使用計画）平成30年度に入り予備実験を重ねた結果、測定に支障なく、データを計測できるシューズタイプを特定することができた。平成30年度6月中に執行予定である。
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