| 研究概要 |
本研究では,スポーツや臨床医学で広く用いられている筋電図に代わり,筋自身の収縮特性を反映する筋音図(MMG)を測定するために,(1)身体の不随意な動きに影響されない光反射型変位MMGセンサを開発する,(2)運動中でも測定できるよう,電気刺激を加えて単収縮変位MMGを計測するシステムを構築することを目的とする。本年度実施した研究内容をまとめると
(1)エルゴメータ運動中の随意収縮および単収縮時の変位MMG計測法
周期的なエルゴメータ運動中の,大腿直筋の随意収縮変位MMGを測定し,運動を伴わないときの変位MMGと比較・検討した。さらに運動中の大腿直筋の筋電図(EMG)および膝関節角度を同時に測定して筋活動休止期のタイミングを検出し,電気刺激による単収縮を誘発して周期運動中の変位MMG波形を取得する刺激条件について検討した。
(2)3極カフ電気刺激法を用いた単収縮時の変位MMG計測
特定の筋線維タイプ(速筋と遅筋)を選択的に電気刺激することができる3極カフ電気刺激法について検討したが,動物実験では可能であったものの,生体表面からは筋線維を選択的に刺激することは難しかった。そこで電気刺激周波数を連続的に上昇させて得られる強縮特性をもとに,筋線維別の単収縮波形について基礎的な検討を行った。
(3)任意運動中における変位MMGの測定が可能な計測システム
これまでの検討をもとに,任意動作を行っている際の,随意収縮変位MMG波形を取得できる計測システムについて検討した。また同時計測するEMGから,収縮変換効率(MMG/EMG)を求め,筋疲労の評価等に適用した。さらに任意動作中の単収縮MMGが計測できる変位MMG計測システムを構築するために必要な基礎データを得てシステム構築について検討した。
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