脊柱のダイナミクスをベースとした妊娠期腰痛の統合的評価システムの開発

本研究目的は、客観的評価デバイスを用いて妊婦の脊柱のダイナミック解析を行い、力学的負荷の要素も加えることで腰痛発生リスクを評価する手法を考案することである。この目的をみたすため、本研究では、これまで困難であった脊柱の静的および動的アライメント変化を捉えるべく、20個の慣性センサ（Inertial measurement unit: IMU）を20mm間隔で連結させたシートを使用している。また、フォースプレートにより力学データを計測し、実際に妊婦から聴取した腰痛発生状況を合わせ、腰痛発生リスクを評価するプロトコールの構築を目指した。これにより、妊婦を対象とした動作計測実験により体重心位置と脊柱動作との関連性を調査し、静止立位姿勢において前後方向のバランスが悪い妊婦は、立ち座りにおいて体幹の前後移動を制御できていない可能性を観察した。さらに、腰痛の痛みの程度が大きければ大きいほど、立ち上がり動作における腰椎下部の前方回旋、つまり屈曲動作が大きくなるという正の相関関係を確認した。ここで、研究成果の論文査読にて使用センサの妥当性を指摘されたため、使用センサ自体の検証を行うこととなった。検証方法としては、本研究の動作計測に使用するIMU連結シートを対象者に装着し、椅子の立ち座りを中心とした動作計測を行う。この際、同時に三次元動作解析装置による計測も行うことにより、双方の動作解析結果を比較する。これにより、本研究において静止時および動作時の脊柱部の計測を行うために改良を施したIMU連結シートの計測結果の正確性および妥当性を検証する。なお、三次元動作解析装置に内蔵されている人体モデルにおけるマーカ位置では、体幹全体の動作解析には適しているものの、脊柱部の詳細な動作を解析することが困難であるため、脊柱部のマーカ個数を増やすことによりIMUの位置に合わせた動作解析を計画した。

本研究目的は、客観的評価デバイスを用いて妊婦の脊柱のダイナミック解析を行い、力学的負荷の要素も加えることで腰痛発生リスクを評価する手法を考案することである。この目的をみたすため、本研究では、これまで困難であった脊柱の静的および動的アライメント変化を捉えるべく、20個の慣性センサ（Inertial measurement unit: IMU）を20mm間隔で連結させたシートを使用している。また、フォースプレートにより力学データを計測し、実際に妊婦から聴取した腰痛発生状況を合わせ、腰痛発生リスクを評価するプロトコールの構築を目指した。これにより、妊婦を対象とした動作計測実験により体重心位置と脊柱動作との関連性を調査し、静止立位姿勢において前後方向のバランスが悪い妊婦は、立ち座りにおいて体幹の前後移動を制御できていない可能性を観察した。さらに、腰痛の痛みの程度が大きければ大きいほど、立ち上がり動作における腰椎下部の前方回旋、つまり屈曲動作が大きくなるという正の相関関係を確認した。ここで、研究成果の論文査読にて使用センサの妥当性を指摘されたため、使用センサ自体の検証を行うこととなった。検証方法としては、本研究の動作計測に使用するIMU連結シートを対象者に装着し、椅子の立ち座りを中心とした動作計測を行う。この際、同時に三次元動作解析装置による計測も行うことにより、双方の動作解析結果を比較する。これにより、本研究において静止時および動作時の脊柱部の計測を行うために改良を施したIMU連結シートの計測結果の正確性および妥当性を検証する。なお、三次元動作解析装置に内蔵されている人体モデルにおけるマーカ位置では、体幹全体の動作解析には適しているものの、脊柱部の詳細な動作を解析することが困難であるため、脊柱部のマーカ個数を増やすことによりIMUの位置に合わせた動作解析を計画した。