| 研究課題/領域番号 |
19K20054
|
|---|
| 研究機関 | 新潟医療福祉大学 |
|---|
研究代表者 |
下門 洋文 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 講師 (50757911)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| キーワード | 水泳 / 運動学習 / 流体力 / 筋シナジー / 圧力 |
|---|
| 研究実績の概要 |
本研究では、未熟練者を対象に水泳指導を行い、指導前後での泳パフォーマンスと四肢周りの流れ場、表面筋電図から得られる筋シナジーを比較し、泳げるようになる現象を流体-神経科学的観点から記述するものである。このようにヒトが泳げるにようになる現象を捉えるために、複数の計測機器を用いた多角的な計測を行う。著者らは、様々な計測機器での同時計測を回流水槽（実験室）にて行ってきた実績があり、本研究では同様の計測を屋内プール（フィールド）で行う。これを進めるためには多くの課題があり、本年度はその計測環境の構築を実施した。
水中用モーションキャプチャシステムを用いて、スイマーの動きを計測し動作の定量化を行った。防水型圧力センサをスイマーの手部と足部に貼り付け、流体力を計測し、さらに防水型筋電計測センサで遊泳中の表面筋電図を得ることができた。これらはともに計測してきた実績があるため、問題なく行えることを確認した。加えて、水の流れを可視化する粒子画像流速測定法（PIV法）を屋内プールで実施するために、計測環境構築を行った。人体に無害なマイクロバブルを粒子として使用し、スイマー周りの流体を追従できるようにした。特殊なミラーを水中に設置して、プールサイドの水中窓を介して照射されたレーザーシートをミラーに反射させることで照射角度を調整し、スイマー周りの水流を可視化することに成功した。クロール泳や水中ドルフィンキック中の手部や足部周りの流れを調べたところ、渦の形成パターンが異なっており、それぞれの特徴を比較することで推進メカニズム解明が可能となった。
|
| 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
実験機器の故障があり、修理のため実験を一時中断した。
|
| 今後の研究の推進方策 |
トップスイマーと一般スイマーのクロール泳中の筋活動、流体力、水流可視化を同時に行う。両者を比較することで、パフォーマンスの違いを流体力学と神経科学の両面からひも解く。レーザーを水底から照射するため、安全面を考えてクロール泳法を中心として実施するが、水中ドルフィンキックなど計測実績のある試技も加える予定である。また、もし全ての同時計測が正しく行えない場合は、計測の一部を省略する。あるいは計測に問題が生じた場合は、計測実績のある筑波大学回流水槽での計測への変更も検討する。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
機器の故障により予定していた実験が行えず、予定していた設備備品費および消耗品を次年度へ繰り越すこととなった。
機器は既に復旧しており、追加実験を行う予定である。
|
