膝関節3次元動作解析システムの確立と前十字靱帯損傷膝に対する応用

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19500554
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: スポーツ科学
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 吉矢 晋一 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (00201070)
• 研究分担者: 道免 和久 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (50207685) ; 今村 史明 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (50411997) ; 八木 正義 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (80418970) ; 畑 豊 兵庫医科大学, 工学部, 教授 (20218473) ; 小橋 昌司 兵庫医科大学, 工学部, 准教授 (00332966)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 前十字靭帯 / 関節動作解析 / 3次元センサ / リハビリテーション / 靭帯再建手術 / 治療成績評価

研究概要

代表的なスポーツ外傷の一つである膝前十字靭帯損傷において、スポーツ活動時に問題となる関節の不安定性を評価する計測システムを構築することを目的に研究を行った。当初はまず、3軸の複合慣性センサを用い、関節運動の3次元的な解析を行うための基礎的研究を行った。その後、この解析システムを用いて動的不安定性の指標となる亜脱臼・整復現象(pivot shift)の評価を行い、計測の有効性・実用性を確認し得た。

研究成果

• [雑誌論文] Wearable Joint Kinematic Monitoring System Using Inertial and Magnetic Sensors (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Kobashi, K. Kawano, Y. Tsumori, S. Yoshiya, Y. Hata
  • 雑誌名: Proc. of 2009 IEEE Workshop on Robotic Intelligence in Informationally Structured Space ページ: 25-29
  • 査読あり
• [雑誌論文] 二次元/三次元画像位置合わせによる三次元動作解析の基礎 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小橋昌司
  • 雑誌名: 関節外科 9巻 ページ: 28-36
• [学会発表] Wearable Knee Kinematics Monitoring System of MARG Sensor and Pressure Sensor Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawano, S. Kobashi, A. Okayama, K. Kondo, M. Yagi, S. Yoshiya:
  • 学会等名: IEEE System of Systems Engineering
  • 発表場所: 米国、サンアントニオ
  • 年月日: 20091011-20091014
• [学会発表] Analysis of Three-Dimensional Kinematics of the ACL-Reconstructed Knee Using Digital Radiography and MDCT Images (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshiya, A. Okayama, Y. Tsumori, M. Yagi, N. Shibanuma, D. Kubo, S. Kobashi, K. Kondo, Y. Hata
  • 学会等名: Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society
  • 発表場所: 米国、ラスベガス
  • 年月日: 20090322-20090325
• [学会発表] シンポジウム“ACLのトピックス"複合慣性センサを用いたpivot shift testの定量化システム (2009)
  • 著者名/発表者名: 津森洋平、八木正義、吉矢晋一、川野圭朗、小橋昌司、柴沼均
  • 学会等名: 第36回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2009-10-16
• [学会発表] 複合慣性センサを用いたPivot shift testの定量的評価の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 津森洋平、八木正義、吉矢晋一、川野圭朗、小橋昌司、畑豊、柴沼均
  • 学会等名: 第1回日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2009-06-25
• [学会発表] 2D/3D image registrationに基づくACL再建膝の動作解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 津森洋平、八木正義、岡山明洙、吉矢晋一、柴沼均、小橋昌司、畑豊
  • 学会等名: 第82回日本整形外科学会学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-05-14
• [学会発表] Evaluation of Pivot Shift in the Anterior Cruciate Ligament-Injured Knee Using, Inertial and Magnetic Sensors (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Kawano, S. Kobashi, Y. TsumoriN. Shibanuma, S. Imawaki, M. Yagi, S. Yoshiya, Y. Hata
  • 学会等名: WAC 2008 IFMIP
  • 発表場所: 米国、オースチン
  • 年月日: 20080529-20080531
• [学会発表] 複合慣性センサを用いた非拘束かつ簡便な3次元膝動態解析システム (2008)
  • 著者名/発表者名: 川野圭朗、小橋昌司、津森洋平、柴沼均、今脇節朗、八木正義、吉矢晋一、畑豊
  • 学会等名: 第35回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-11-15
• [学会発表] 複合慣性センサを用いたpivot shift testの定量的評価の試み (2008)
  • 著者名/発表者名: 津森洋平、八木正義、吉矢晋一、柴沼均、川野圭朗、小橋昌司、畑豊
  • 学会等名: 第23回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-10-23
• [学会発表] Analyzing 3D Knee Kinematics Using Accelerometers, Gyroscopes and Magnetometers (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kawano, S. Kobashi, A. Okayama, K. Kondo, M. Yagi, S. Yoshiya
  • 学会等名: IEEE System of Systems Engineering
  • 発表場所: 米国、サンアント
  • 年月日: 20070416-20070418
• [学会発表] 複合慣性センサを用いたpivot shift testの定量化システム (2007)
  • 著者名/発表者名: 川野圭朗、小橋昌司、八木正義、近藤克哉、吉矢晋一、畑豊
  • 学会等名: 第34回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-12-07
• [図書] 関節の三次元動作解析、リハ医とコメディカルのための最新リハビリテーション医学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉矢晋一、津森洋平、柴沼均、小橋昌司
  • 総ページ数: 89-92
  • 出版者: 寺田国際事務所/先端医療技術研究所