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2021 年度 実施状況報告書

2レーン式トレッドミルを用いた転倒予防練習の運動解析と治療アルゴリズムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K11277
研究機関関西医科大学

研究代表者

脇田 正徳  関西医科大学, リハビリテーション学部, 助教 (70890888)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード高齢者 / バランス / 転倒予防 / 運動解析 / 予後予測
研究実績の概要

高齢者の転倒予防は、健康寿命の延伸において重要課題である。我々はこれまでに、地域在住の虚弱高齢者を対象にして2レーン式トレッドミルを用いたバランストレーニング(DTトレーニング)を行い、従来の歩行バランス練習よりも応用的なバランス能力が有意に改善することを明らかにした。しかし、DTトレーニングによって、運動パフォーマンスがどのように変化するのかは未解明であった。そこで本研究の目的は、DTトレーニングによる運動パフォーマンスの変化を定量的に解析し、トレーニング効果を予測するためのモデルを作成し、かつトレーニング効果を最大限に高めるための治療アルゴリズムを開発することとした。
トレーニング中の運動パフォーマンスを解析するにあたり、マーカーレス式三次元動作解析装置を用いた計測環境を整備した。また、高齢者のトレーニング効果を予測するためのモデル作成に向けて、健常高齢者60名を対象にDTトレーニングを1回(3分×4トライアル)実施し、トレーニング中のパフォーマンス計測を行った。健常高齢者のパフォーマンスについては現在解析中であるが、バランス能力やトレーニングへの適応能力を特徴づける指標を検出し、これらを予測モデルに組み入れる予定である。
さらに、通所リハビリテーションを利用している虚弱高齢者の身体機能の特徴を明らかにするための基礎データとして、これまでのアウトカムデータを用いて虚弱度(frailty)と運動・認知機能の関係について調査した。その結果、虚弱高齢者ほど運動療法による利得が大きいことが明らかになった。
今後は通所リハビリテーションを利用している虚弱高齢者を対象にDTトレーニングを週1回、12週間実施し、パフォーマンスの変化を解析する予定である。

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

トレーニング中の運動パフォーマンスを安全に計測できるように、マーカーレス式三次元動作解析装置を用いた計測環境を整備した。また、予測モデルに必要となる健常高齢者の運動パフォーマンスを60例計測し、併せて応用的バランス能力指標であるCommunity Balance and Mobility Scaleを測定した。

今後の研究の推進方策

今後は通所リハビリテーションを利用している虚弱高齢者を対象にDTトレーニングを週1回、12週間実施し、運動パフォーマンスの縦断データを蓄積する。現在解析を進めている健常高齢者のパフォーマンス指標の抽出も行いつつ、DTトレーニングによる運動パフォーマンスの変化と健常者との違いを明らかにし、機械学習によってトレーニング効果を予測するためのモデルを作成する予定である。

次年度使用額が生じた理由

今年度は通所リハビリテーション施設でのトレーニング、運動解析が実施されなかったため、環境整備やデータ計測、管理に伴う費用が計上されなかった。次年度は通所リハビリテーションでの計測が主となるため、これらの費用を執行する予定である。また、新型コロナウィルス感染症の拡大に伴い、情報収集のための出張等にかかる旅費が発生しなかった。次年度には情報収集や成果発表のための学会参加等、今年度当初予定分の執行が見込まれる。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Novel gait training using a dual-belt treadmill in older adults: A randomized controlled trial2022

    • 著者名/発表者名
      Wakida Masanori、Mori Kimihiko、Kubota Ryo、Kuwabara Takayuki、Mano Naoto、Wada Takahito、Taguchi Meguru、Ohata Koji、Yamada Shigehito、Hase Kimitaka
    • 雑誌名

      Archives of Gerontology and Geriatrics

      巻: 98 ページ: 104573~104573

    • DOI

      10.1016/j.archger.2021.104573

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Longitudinal effects of physical exercise on health‐related outcomes based on frailty status in community‐dwelling older adults2022

    • 著者名/発表者名
      Wakida Masanori、Asai Tsuyoshi、Kubota Ryo、Kuwabara Takayuki、Fukumoto Yoshihiro、Sato Haruhiko、Nakano Jiro、Mori Kimihiko、Ikezoe Tome、Hase Kimitaka
    • 雑誌名

      Geriatrics & Gerontology International

      巻: 22 ページ: 213~218

    • DOI

      10.1111/ggi.14346

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Cross-Sectional Study on the Association between Body Mass Index and Frailty According to Sex in Elderly Patients with Disabilities from an Elderly Day-Care Center2021

    • 著者名/発表者名
      Asai Tsuyoshi、Wakida Masanori、Kubota Ryo、Fukumoto Yoshihiro、Sato Haruhiko、Nakano Jiro、Hase Kimitaka
    • 雑誌名

      Geriatrics

      巻: 7 ページ: 7~7

    • DOI

      10.3390/geriatrics7010007

  • [学会発表] 高齢者における通所リハビリテーションでの1年間の運動療法の効果は介入前のfrailty statusによって異なる2021

    • 著者名/発表者名
      脇田正徳、浅井剛、久保田良、桑原嵩幸、福元喜啓、佐藤春彦、中野治郎、森公彦、池添冬芽、長谷公隆
    • 学会等名
      第8回日本地域理学療法学会

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公開日: 2022-12-28  

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