誘発筋音図を用いた骨格筋の力学的定数の推定

使用诱发肌张力图估计骨骼肌的机械常数

• 批准号: 17760341
• 负责人: 伊東 保志
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760341/
• 关键词: 誘発筋音図; 骨格筋; モデル推定; 単収縮; 周波数応答

本研究の目的は,単収縮時の筋の収縮機構を明らかにするため,電気的に誘発された筋音図を用いて筋の力学的モデルにおける各要素の動的な変化を定量的に捉えることを試み,力学的定数推定のための筋音図解析法の確立,さらに本手法のロボット制御や筋機能評価への応用を検討することであった.平成18年度においては,筋モデルの各要素の生理学的意味を検討するため,対象とする筋を上腕二頭筋から筋線維組成(遅筋線維と速筋線維の構成比率)の異なるヒラメ筋と腓腹筋に広げ,筋モデルのシステム同定を試みた.実験では,20歳代の成人男性10名の協力の下,ヒラメ筋と腓腹筋を対象に電気的に誘発した単収縮時の筋音図および筋力の導出・記録を行った.また,導出した筋音図と筋力からFFTアルゴリズムを用いてフーリエ変換を行い,筋の周波数応答特性から筋モデルとそのパラメータの推定を行った.その結果,筋音図を用いた場合,筋モデルの構造が既に報告した三つの一次遅れ要素とむだ時間要素からなるシステムに位相補償要素を追加する必要があることが明らかとなった.また,筋モデルのパラメータは,上腕二頭筋,ヒラメ筋,および腓腹筋のすべてにおいて,三つの一次遅れ要素の極の中で一つは0.5〜4Hzに存在し,他の二つは6〜15Hzに存在することが明らかになった.さらに,前者の極は筋による差はあまりなく,後者の極はヒラメ筋で比較的低く,腓腹筋で比較的高く現れる傾向が示された.現在は,こうしたパラメータの特徴と筋線維組成との関連を検討している.

The purpose of this study is, the contraction mechanism of the muscle during single contraction, the sound of the contraction of the tendon, and the sound of the electric muscle.図を Use the いてsugiのdynamics of the モデルにおける each element of the movement of the な変化をquantitative に取えることをtestみ, Establishment of the method of analyzing the sound of the ribs by inferring the definite numbers of mechanics, and evaluating the functions of the ribs using the method of controlling the ribsへの応用を検検することであった.Heisei 18 year においては, the physiology of each element of the muscle モデルのThe meaning of を検恙するため, 対 resemble とするたを upper wrist biceps から tendon line dimension composition (遅 muscle line dimensional and speed tendon line dimensional The composition ratio) is the same as the peroneal tendon and the abdominal tendon.では, 10 adult men in their 20s, 10 people in their 20s When た単 is contracted, the muscle sound force is derived and recorded, and the muscle sound force is derived and recorded F FT アルゴリズムを uses いてフーリエ変 to replace を行い, the frequency of the muscle's cycle number is answered by the characteristic から妢デルとそのパラメータのESTIMATION を行った.そのRESULTS, MUJIN図を用いた occasion, MUJIMUデルのstructuralがJiに reportした三つの一遅れ Element とむだ Time Element からなるシステムにPhase Compensation Element をAdditional するNecessaryがあることが明らかとなった.また,suji モデルのパラメータは,upper wrist biceps,ヒラメsuji,およびPeroneal tendonのすべてにおいて,三つの一遅れESSENTIALSの极の中で一つは0.5~4Hzに尊In し, his の二つは6~15Hz することが明らかになった.さらに, the former の极はsujiによる difference はあまりなく, the latter's の极はヒラメ muscle is relatively low, and the peroneal tendon is relatively high and れる tilt To show the direction of the show. Now the present is the same as the current one.