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着地動作時の足部荷重変形機能の3次元解析への挑戦

着陆运动时足部载荷变形函数 3D 分析的挑战

基本信息

批准号：
21650169
负责人：
福林徹
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

シューズ装着下(shoesと略す)および裸足(bareと略す)で以下の二種類の実験を行った-(1)ランニング時の距腿関節および距骨下関節,足関節の3次元運動解析をBanksらに習い2D-3D registration法を用いて評価する.(2)10cmの高さからの片足着地動作を教示した際の踵骨裏面の脂肪組織の変位度合いをcineradiographyを用いて評価する.なお実験(1)のCT撮影は下腿から測定まで15cmの範囲を対象として0.4m間隔で撮影を行った.実験(1)(2)で使用した足部のcineradiographyを用いての解析はサンプリング周波数60Hzで行った.「結果」(1)の実験では底背屈の最大角度変位は,それぞれ,距腿関節-14.2°(bare)-5.2°(shoes),距骨下関節2.8°(bare)2.3°(shoes),足関節全体で-16.0°(bare)-4.6°(shoes)であった.外返し・内返しの最大角度変位はそれぞれ距腿関節2.0°(bare)2.7°(shoes),距骨下関節4.7°(bare)3.0°(shoes),足関節全体で-5.6°(bare)-1.8°(shoes)であった.外旋・内旋の最大角度変位は,それぞれ距腿関節5.5°(bare)1.3°(shoes),距骨下関節3.6°(bare)1.5(shoes),足関節全体で5.9°(bare)3.2°(shoes)であった.距腿関節ではシューズ着用時に比べ,裸足時にはより底屈・外返しする傾向があり,距骨下関節においては,距骨に対する踵骨の背屈・外返し・外旋の複合的な動きが生じた.(2)の実験ではシューズ着用時の踵部着地後の脂肪組織の変位量は-3.4mmであり,裸足時の変位量は-9.8mmであった。着地後の踵部脂肪組織の変位量はシューズ着用時よりも裸足時の方が有意に大きい値を示した.

The following two kinds of motion analysis methods bare used: (1) The analysis of three-dimensional motion of talo-leg joint and subtalar joint, foot joint, and 2D-3D registration method. (2)10cm height of the foot landing movement of the film to teach the time and the position of the subcutaneous fat in the heel bone in combination with cinemadiography to use in the evaluation. CT imaging of (1) is measured at 15cm range and 0.4 m interval. (1)(2) Use of foot cinemadiography for analysis of the frequency of 60Hz. "Results"(1) The maximum angle of dorsiflexion is-14.2°(bare)-5.2°(shoes) for talocrural joints,-16.0 °(bare)-4.6 °(shoes) for subtalar joints, and-16.0°(bare)-4.6°(shoes) for foot joints. The maximum angle of the external return and internal return is 2.0°(bare)2.7°(shoes) at the talus joint, 4.7°(bare)3.0°(shoes) at the inferior talus joint,-5.6°(bare)-1.8°(shoes) at the foot joint. The maximum angle of external rotation and internal rotation is 5.5°(bare)1.3°(shoes) for talus joint, 3.6°(bare)1.5 °(shoes) for talus joint, 5.9°(bare)3.2°(shoes) for foot joint. When the talus joint is in reverse motion, the heel joint is in reverse motion. When the foot is in reverse motion, the heel joint is in reverse motion. (2)The amount of subcutaneous fat after heel landing is-3.4mm. When naked, the amount of subcutaneous fat is-9.8mm. The amount of subcutaneous fat in the heel after landing is different from the amount when the foot is naked.