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2013 年度 実施状況報告書

歩行時における股関節疾患患者の下肢力学的エネルギー連鎖と筋の質的機能に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25350655
研究種目

基盤研究(C)

研究機関九州看護福祉大学

研究代表者

加藤 浩  九州看護福祉大学, 看護福祉学部, 教授 (90368712)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード体節間浸透力 / 力学的エネルギー
研究概要

目的:股関節疾患患者の跛行の特徴の1つとして,体軸内及び股関節の回旋運動の減少(腕振りの大きさの減少)が挙げられる.この回旋運動の減少は,足部から波及する膝・股関節への運動連鎖の破綻につながり,股関節に作用する内部関節モーメント(筋張力によるモーメント)の力学的負担の増大を意味している.しかし,運動連鎖の視点からみれば股関節の力学的負担の増大の原因が,隣接する膝,足関節からどのような力学的エネルギーの流れ込みの結果,生じているのか解明されていない.そこで本研究では①膝関節の回旋運動の解析法として開発されたpoint cluster technique(PCT)を応用し,新たに足関節,股関節用の回旋運動定量化モデルを作成する.そして歩行時の下肢体節間の力学的エネルギーの流れを詳細に定量化し,回旋運動を主とした下肢運動連鎖との関連性について解明する.さらに,関節モーメントを作り出す元となる筋張力についても②離散wavelet周波数解析を用いて筋の質的側面から同特性の意義について検討する.
本年度実績:本年度は歩行時PCTと力学的エネルギー伝達の同時解析のプログラムを,Visual3D(3次元解析ソフト)を用いて構築し,股関節モデルの試作は完成した.また,力学的エネルギーもVicon Body builderを用いて算出できるところまでは研究を進めることができた.今後は体節間浸透力と関節パワーの関係等について健常者ベースのデータで検証を進めていく予定である.

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

股関節モデルを用いた力学的エネルギー計算プログラムは8割程度完成し,当該予定していた所まで進展している.3次元動作解析装置を用いて,関節中心座標・速度,セグメント角度・角速度,関節モーメント,体節間浸透力を算出する.力学的エネルギーは上記の体節間浸透力によるエネルギー変化(体節間浸透パワー)と関節モーメントによるエネルギー変化(筋パワー)を算出し,両者の合成パワーが歩行時のエネルギー連鎖の指標とする所までを計画しているが,まだ,歩行時のデータが取れていない.今後,健常者を用いたパイロットスタディーを進めていく予定である.

今後の研究の推進方策

現在のプログラムを完成させ,本年度は臨床データを20名程度,取り込んで解析する予定である.さらに表面筋電図解析も合わせて行い,離散WT周波数解析を用いた量的・質的活動評価を行う.そして,力学的エネルギー伝達と筋活動の関連性についての検討を進める予定である.

次年度の研究費の使用計画

Visual3Dを購入予定であったが,他の研究機関で使用させて頂くことができ購入しなかったために予算が余る結果となった.
本年度はこれに関連する解析ソフトを検討し,研究をより発展的に進める予定である.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 3件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 投球動作における体幹回旋運動と肩甲帯周囲の筋活動の関連性2013

    • 著者名/発表者名
      宮崎 茂明, 石田 康行, 河原 勝博, 渡辺 将成, 屋嘉部 愛子, 平安 堅吾, 濱野 友生, 常盤 直孝, 加藤 浩, 鳥取部 光司, 帖佐 悦男
    • 雑誌名

      理学療法科学

      巻: 28 ページ: 703-708

    • 査読あり
  • [学会発表] 21世紀の理学療法士に求められる研究と科学-臨床と研究の接点を求めて-2014

    • 著者名/発表者名
      加藤浩
    • 学会等名
      第19回香川県理学療法士学会
    • 発表場所
      アルファあなぶきホール(香川県)
    • 年月日
      20140216-20140216
    • 招待講演
  • [学会発表] 小型三軸加速度センサを用いた歩行分析の有用性―床反力計・三次元動作解析装置との比較検討―2014

    • 著者名/発表者名
      加藤浩
    • 学会等名
      第49回日本理学療法学術大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • 年月日
      2014-05-30 – 2014-06-01
  • [学会発表] 表面筋電図解析を用いた理学療法評価技術の進化・進展2013

    • 著者名/発表者名
      加藤浩
    • 学会等名
      第31回日本私立医科大学理学療法学会
    • 発表場所
      徳島文理大学(徳島県)
    • 年月日
      20131109-20131110
    • 招待講演
  • [学会発表] 理学療法の針路を問う 理学療法学の臨床と研究の相互構築(運動器分野からの提言)2013

    • 著者名/発表者名
      加藤浩
    • 学会等名
      第48回日本理学療法士協会全国学術集会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松(静岡県)
    • 年月日
      20131004-20131005
    • 招待講演
  • [図書] 臨床思考を踏まえる理学療法プラクティス 極める変形性膝関節症の理学療法-保存および術後理学療法評価とそのアプローチ-2014

    • 著者名/発表者名
      加藤浩
    • 総ページ数
      269
    • 出版者
      文光堂
  • [図書] 臨床思考を踏まえる理学療法プラクティス 極める変形性股関節症の理学療法-病期別評価とそのアプローチ-2013

    • 著者名/発表者名
      加藤浩
    • 総ページ数
      237
    • 出版者
      文光堂
  • [図書] 臨床思考を踏まえる理学療法プラクティス新人・若手理学療法士のための最新知見の臨床応用ガイダンス―筋骨格系理学療法―2013

    • 著者名/発表者名
      加藤浩
    • 総ページ数
      193
    • 出版者
      文光堂
  • [備考] 加藤研究室

    • URL

      http://plaza.umin.ac.jp/~hkato/index.html

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公開日: 2015-05-28  

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