| 研究課題/領域番号 |
20K19524
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| 研究機関 | 福井工業大学 |
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研究代表者 |
辻本 典央 福井工業大学, スポーツ健康科学部, 准教授 (20757520)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | ランニング / 支持期 / 後足部外反 / 地面反力 / 足関節中心 / 足圧分布中心 / 下肢慢性障害 |
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| 研究実績の概要 |
ランニング支持期に地面反力による後足部外反モーメント（後足部を外反方向に動かす力）を過度に受けると、過度の後足部外反動作が導かれ、下肢慢性障害に繋がると考えられている。しかし、どの程度の大きさのモーメントを受けるとリスクが高まるかについては明らかになっていない。これは、後足部外反モーメントの測定には地面に埋設された地面反力計が必要であり、測定場所が限定されることから、多くの人のデータを取得し難いことが要因の1つであると考えられる。
我々は、これまでの研究を通して、ランニング支持期中の足関節中心と足圧中心（COP：足圧分布測定器で測定可能）の側方距離の値を用いることで、後足部外反モーメントを高精度で推定できることを明らかにしてきた。この手法では、モーションキャプチャと足圧分布測定器という持ち運び可能な機器にてモーメントを評価できる。
令和2年度には、上記の手法よりさらに簡易的に後足部外反モーメントを推定する手法を見出した。その手法は、ランニング支持期中のCOP側方距離に、予め取得した立位時の足関節中心の側方距離と体重を用いて補正をかけ、モーメントの推定値を算出するものである。
令和3年度は、この手法の検証を詳細に行った。健常な成人男性28名のデータより、得られた推定値と後足部外反モーメントの真の値との関係性を調べた結果、相関係数は0.903（寄与率0.815）となり、高い精度で推定できることが示された。
この手法は、空間座標系を用いる測定と、測定器内の座標系を用いる測定を別々に行うため、測定中に床と足圧分布測定器がずれても問題が生じない。また、足関節中心側方距離の値が立位時のもので良く、写真を用いた測定でも対応可能であるため、実用性が高い手法であると考えている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究では、ランニング支持期中の足関節中心とCOPの側方距離の値を用いて、後足部外反モーメントの推定値の大規模データの取得を行うことを目的としていたが、より簡易的な推定方法を令和2年度に見出した。令和3年度はその手法について詳細に検証し、見出した手法にて高精度で後足部外反モーメントを評価できることを示した。また、この研究結果については、国際誌に掲載させることができた。
今年度は、この手法を用いて多くの被験者のデータを取得する予定であったが、詳細な検証に時間を費やしたことで、データ取得の開始に遅れが生じた。また、まとまって多くの被験者のデータ取得を予定していた冬に新型コロナウイルスの再拡大があり、被験者を集めることができなかった。これにより、データ取得にやや遅れが生じている。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、本研究で得られた手法をもとに、多くの被験者のランニング支持期中の後足部外反モーメントの推定値を取得し、その分布を確認する。これにより、後足部外反モーメントの値はどの程度が標準であるのか、どの程度ばらつくのか等を検証する。
また、被験者の下肢慢性障害に対する既往歴等を調査し、得られた後足部外反モーメントの推定値と下肢慢性障害との関係性を分析する。これにより、どの程度の大きさの後足部外反モーメントを受けると下肢慢性障害と関連するのかについて検証する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルスの影響で、当初予定していた共同研究者との打ち合わせや学会参加などをオンラインで実施せざるを得なかったため、旅費の支出が大幅に少なくなり、その分が次年度使用額に回った形である。次年度は、多くの被験者のデータを取得するため、現在使用している実験室に加え、他の場所でもデータ取得を行う予定である。そのため、機材運搬に関する備品の購入に使用することを計画している。また、データ分析後の学会発表時の旅費や、論文投稿時の英文校正費に使用することを計画している。
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