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2019 年度 実績報告書

ウェアラブルセンサーを用いた臨床応用可能な歩行トレーニングシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K01512
研究機関鹿児島大学

研究代表者

木山 良二  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (60315413)

研究分担者 川田 将之  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 助教 (30783477)
米 和徳  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (40182844)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード歩行 / ウェアラブルセンサー / 下肢伸展角度
研究実績の概要

臨床で用いやすい歩行のフィードバックシステムの開発を目的に,ウェアラブルセンサーによる歩行中の下肢伸展角度測定の妥当性に関する研究や,変形性膝関節症患者を対象に歩行中の体幹動揺について検討を行って来た。これらの結果をまとめた報告が,BioMed Research InternationalとJournal of aging and physical activityに掲載された。
歩行中にフィードバックする指標としては,下肢伸展角度に注目しており,今年度は下肢伸展角度が歩行に与える影響を,健常高齢者と脳卒中片麻痺患者を対象に分析した。先行研究では下肢伸展角度は歩行中の立脚相における推進力と関係することが指摘されていたが,それに加え下肢伸展角度は遊脚相における膝関節屈曲角度と関係することが示された。この関係は,健常高齢者と脳卒中片麻痺患者の両方で観察されたが,特に脳卒中片麻痺患者で傾向が強かった。
一方で,下肢伸展角度が最大となる時の膝関節屈曲角度を加えた分析では,下肢伸展角度は立脚相における膝関節屈曲角度を介して,遊脚相における膝関節屈曲角度に影響することが示された。この検討に関しては,第17回日本神経理学療法学会学術大会にて報告した。
片麻痺患者では,遊脚相における麻痺側膝関節屈曲の不足が,トウクリアランスの減少や歩行安定性の低下に関係する。下肢伸展角度は,立脚相における推進力のみならず,遊脚相における膝関節屈曲にも影響することから,脳卒中片麻痺患者の歩行トレーニングにおけるフィードバックの指標として適していることが示された。
今回の結果をもとに,歩行中のTLAをリアルタイムでフィードバックしながら,関節運動を計測するシステムを構築した。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Accelerometer Measurement of Trunk Lateral Fluctuation During Walking Following Total Knee Arthroplasty in Patients With Osteoarthritis2020

    • 著者名/発表者名
      Saida T,Kawada M, Kuroki D, Nakai Y, Miyazaki T, Kiyama R, Tsuneyoshi Y
    • 雑誌名

      J Aging Phys Act

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1123/japa.2019-0149

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Validity of Measurement for Trailing Limb Angle and Propulsion Force during Gait Using a Magnetic Inertial Measurement Unit2019

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki T, Kawada M, Nakai Y, Kiyama R, Yone K
    • 雑誌名

      Biomed Res Int

      巻: 2019 ページ: -

    • DOI

      10.1155/2019/8123467

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 脳卒中片麻痺歩行におけるTrailing Limb Angleと遊脚相における膝関節屈曲角度の関係2019

    • 著者名/発表者名
      松澤雄太,宮﨑宣丞,米良隼紀,山本浩史,石原伸之,荒木草太,中辻晋太郎,貴嶋芳文,福永誠司,川田将之,木山良二,藤元勇一郎
    • 学会等名
      第17回日本神経理学療法学会学術大会
  • [学会発表] Effect of Trailing Limb Angle on Propulsion Force and Knee Flexion Angle during Gait in Community-dwelling Older People2019

    • 著者名/発表者名
      Takasuke Miyazaki, Ryoji Kiyama, Hyuma Makizako, Masayuki Kawada, Yasufumi Takeshita, Yuki Nakai, Kazunori Yone, Takuro Kubozono, Toshihiro Takenaka, Mitsuru Ohishi
    • 学会等名
      International Society of Physical and Rehabilitation Medicine World Congress
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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