Evolution of trunk movements during walking from the viewpoint of coordination and dispersion and its morphological basis

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体幹は、進化とともにロコモーションにおけるはたらきを大きく変えてきた。しかし、これまでの運動分析は簡略化された体幹モデルを念頭になされており、体幹の動きの進化的背景はもとより、現在の動きの描写さえ十分にできているとは言えない。体幹の構成要素は、それぞれが一定の自由度を持ちながら、全体として協調的な動きを作り出している。本課題では、新たな体幹運動分析法を開発し、標本の連続CT撮像も併用することで、ヒトを含む霊長類の歩行中の体幹各部の動きと、それらが協調した結果である全体としての動きを詳細に記載する。令和4年度には、(1)ヒト歩行中の体幹運動解析実験の継続、(2)霊長類標本を用いた脊椎可動域の解析の継続、および(3)標本を用いた形態学的解析を実施した。(1)では、被験者がトレッドミル上を歩く際の体幹の動きを、光学式三次元位置計測装置を用いて計測する予備実験を行い、被験者数を増やした。体幹の解剖学的標識点と、体幹背側に5-10cm間隔の格子状に配置した準標識点の3D座標を計測し、座標値と速度値を用いた主成分分析を行った。(2)では、ニホンザル新鮮死体の体幹部から筋と前肢帯を除去し、脊柱、肋骨、胸骨、および骨盤の骨と靭帯のみが残る状態とし、骨盤を固定して第一胸椎を回旋させる実験を行った。インタクトな標本を用いた令和3年度の計測との比較から、上部胸椎の回旋は上肢帯による制限を受け、その結果、下部胸椎の回旋が脊椎の中で最大となることが判明した。(3)では、霊長類33種120体の肩甲骨標本をモデル化し、解剖学的標識点の3D座標を取り込んだ。骨盤についても20種40体のモデル化と標識点の取り込みを行った。令和3年度にはCOVID-19の影響を受け、実験およびその解析に遅れが生じたが、令和4年度には科研費繰越制度を利用し、遅れの一部を取り戻した。