歩行中の予測不可能な動揺に対する姿勢制御活動

本研究の目的は、歩行中に予測不可能な動揺が発生した際の姿勢制御メカニズムを明らかにすることである。平成21年度は被験者が踏み外す可能性を知っているかそれとも全く知らないかという要素が、歩行中の踏み外しに対する姿勢制御活動に与える影響について調査した。事前知識を有していた場合の歩行は、事前知識を有していなかった場合の歩行と比較して、両脚支持期が延長し、足先を下げて着地するという慎重な歩行戦略をとることが明らかとなった。踏み外し後の反射的筋応答は、事前知識の有無に関わらず同様のパターンを示したが、事前知識を持っていた際には20ms程度早いタイミングで活動が開始されていた。踏み外しの可能性に関する事前知識を持っていたが実際には段差がなかった条件では、着地の40-60ms後に、後ろ足を離地するための足関節底屈筋の活動が誘発された。さらに前足の前脛骨筋および大腿二頭筋にも顕著な活動が観察された。これは歩行を再開する際に見られる筋活動と同様のパターンであり、慎重な歩行戦略をとっていた状態から通常の歩行を再開するための戦略であると考えられる。これらの結果から、踏み外すかもしれないという事前知識があった際には、踏み外した時のための歩行停止戦略と、踏み外さなかった時のための歩行再開戦略の両方をあらかじめプログラムしておき、実際の物理的状況に応じていずれかが誘発されるswitch-case型の姿勢制御戦略をとることによって、素早い効率的な姿勢制御が可能となるということが示唆された。

本研究の目的は、歩行中に予測不可能な動揺が発生した際の姿勢制御メカニズムを明らかにすることである。平成21年度は被験者が踏み外す可能性を知っているかそれとも全く知らないかという要素が、歩行中の踏み外しに対する姿勢制御活動に与える影響について調査した。事前知識を有していた場合の歩行は、事前知識を有していなかった場合の歩行と比較して、両脚支持期が延長し、足先を下げて着地するという慎重な歩行戦略をとることが明らかとなった。踏み外し後の反射的筋応答は、事前知識の有無に関わらず同様のパターンを示したが、事前知識を持っていた際には20ms程度早いタイミングで活動が開始されていた。踏み外しの可能性に関する事前知識を持っていたが実際には段差がなかった条件では、着地の40-60ms後に、後ろ足を離地するための足関節底屈筋の活動が誘発された。さらに前足の前脛骨筋および大腿二頭筋にも顕著な活動が観察された。これは歩行を再開する際に見られる筋活動と同様のパターンであり、慎重な歩行戦略をとっていた状態から通常の歩行を再開するための戦略であると考えられる。これらの結果から、踏み外すかもしれないという事前知識があった際には、踏み外した時のための歩行停止戦略と、踏み外さなかった時のための歩行再開戦略の両方をあらかじめプログラムしておき、実際の物理的状況に応じていずれかが誘発されるswitch-case型の姿勢制御戦略をとることによって、素早い効率的な姿勢制御が可能となるということが示唆された。