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全身の力学的エネルギー変化の定量を通したスポーツ障害予防法の提案

通过量化全身机械能变化预防运动损伤的方法建议

基本信息

批准号：
20K19521
负责人：
川本裕大
金额：
$ 2.75万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K19521/
关键词：
スポーツ障害関節負荷肘関節内外反トルクシミュレーションツイスト動作ラケット速度肘関節外反トルクグラウンドストロークテニス逆動力学負荷エネルギーフォアハンドストロークバイオメカニクスモーションキャプチャ

项目摘要

本研究においては、グラウンドストローク動作を対象に、全身の動作解析を通して関節への負荷が大きくなる原因を明らかにして、スポーツ障害の予防法を確立することを目的としている。昨年度までに、肩の内外旋トルクの最大値が大きい被験者は肘の内反トルクや手首の掌屈トルクが大きいことが明らかになった。そこで、本年度は肩関節の内外旋トルクが大きくなる動作の特徴について明らかにすることを目指した。まず、下肢で生み出されるエネルギーが十分でない場合、肩を含む腕の関節でエネルギーを生み出す必要があり、肩の内旋トルクが大きくなる可能性があると考えた。そこで、地面を強く蹴りだし、体が打撃方向に大きく移動するような教示をした際の動作と、通常の動作を比較した。教示によって下肢で生み出されるエネルギーが増加し、全身の運動エネルギーは増加したが、ラケット速度を増加させることはできなかった。また、肩関節の内旋トルクは両条件で同様であった。そこで、肩関節内旋トルクを変化させる他の方法について思索した。ボールインパクト前に体幹を打撃方向と逆向きに回転させた場合、肩関節において腕が打撃方向と逆向きに引っ張られる。腕とラケットの重心が上腕の長軸より上側に位置している場合、肩関に作用する力が大きくなるほど肩の内旋が加速すると考えられる。このように体幹の動きのみを変更したい場合には、実動作の解析ではなくシミュレーションが有効である。そこでシミュレーションのプログラムを完成させ、インパクト前に体幹を打撃方向と逆方向に強く回転させる動作を生成した。生成された動作では、実動作と比べて肩関節で発生する力の大きさが増加し、それに伴ってラケット速度が増加することが明らかになった。補正した動作と、補正前の動作でラケット速度が一致するように時間間隔を変更することにより、公平に比較すると肩関節内旋トルクが減少することが期待される。

The purpose of this study is to clarify the causes of joint stress and to establish preventive measures for joint stress. Last year, the maximum value of the shoulder and the inner rotation of the shoulder was increased. This year, the characteristics of the shoulder joint's internal and external rotation are as follows: For example, if the lower limb is born, it is necessary to have a shoulder joint. If the shoulder is rotated, it is possible to have a shoulder joint. The ground is strong, the body is strong, the direction of attack is large, the movement is large, and the movement is large. It is shown that the growth rate of the lower limbs is increasing, the growth rate of the whole body is increasing, and the growth rate is increasing. The shoulder joint has the same internal rotation as the shoulder joint. For example, the shoulder joint internal rotation can be changed to other methods. The front part of the body is in the direction of attack, and the shoulder joint is in the direction of attack, and the shoulder joint is in the direction of attack. When the center of gravity of the wrist is located at the upper side of the long axis of the wrist, the force acting on the shoulder is large, and the internal rotation of the shoulder is accelerated In this case, the motion of the body is changed, and the analysis of the motion is changed. The first step is to complete the first step, and the second step is to hit the first step in the opposite direction. The force generated by the shoulder joint increases when the movement is reversed and when the movement is reversed, the force generated by the shoulder joint increases when the movement is reversed. The correction motion, the motion before correction, the speed of the shoulder joint, the time interval, the comparison, the shoulder joint rotation, the reduction, the expectation.