Motion analysis of upper limb loading of wheelchair users and prevention of disability using moment of inertia

轮椅使用者上肢负荷运动分析及利用转动惯量预防残疾

• 批准号: 22K07739
• 负责人: 岡本 嘉一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07739/
• 关键词: プッシュアップ; モーションキャプチャー; 肘関節; フォースプレート; MRI; 車いすユーザー; 動作解析; 慣性モーメント

本研究課題を実施するにあたり、まず車椅子ユーザーが褥瘡を予防するために行う「プッシュアップ」という動作を、健常ボランティアで再現し、両側肘関節にかかる負荷を定量する方法を考える必要があった。そこで「フォースプレート」と「モーションキャプチャー」いう研究機材を組み合わせて使う事により、肘関節への負荷が計測する方法を考えた。しかしこのうち「フォースプレート」は高額すぎて購入不可能で、筑波大学体育系にあるものを借りて行わざるを得なかった。モーションキャプチャーは研究分担者所有のものを使用した。これにてプッシュアップ時の映像を撮影し、両肘の動作解析を行った。これらにより両肘関節にかかるプッシュアップ時の負荷をベクトルで表現することに成功した。更に同部位をマーキングして、MRI で同じ部位を中心に撮影する、という事を着想したが、体育系と筑波大学附属病院のMRI 室はかなりの距離がある。そのため車で被験者をピストン輸送する形で予備実験を開始した。体育系にてプッシュアップ時における肘への両肘関節の負荷をフォースプレートにて測定した。モーションキャプチャーのマーカキングを利用し、MRI室まで車で移動、マーキング部分を中心にMRIを撮影した。これを20歳代の男性ボランティア5名で実施した。ところがこの方法では再現性がかなり低い結果だった。またその原因としては恐らくフォースプレートのセンサーの数であると推定された。現有のフォースプレートでこの研究を行う事は精度に問題があることがわかった。そのため現在安価で購入可能な多数のセンサーを有する機材を探しており国内メーカーでレンタル可能なものを探しレンタル待ちである。また現在MRI データ具体的には肘関節軟骨の凹凸や関節腔を計測、評価するために、オシリックスというソフトを購入した。

The subject of this research is "するために行う「プッシュアップ"というaction を, ken often ボランティアで し, 両lateral elbow joint にかかる load をquantitative する method をtest えるnecessary があった.そこで「フォースプレート」と「モーションキャプチャー」いう research equipment The method of measuring the load of the elbow joint and the measurement of the load of the elbow joint is the test of the test. It is not possible to purchase high amount of しかしこのうち「フォースプレート」で, Tsukuba University Physical Education Department, にあるものを borrowed りて行わざるをget なかった.モーションキャプチャーは Research co-owner のものを uses した.これにてプッシュアップ时のimageを影视し、両Elbowの Movement Analysisを行った.これらにより両Elbow joint にかかるプッシュアップ时のload をベクトルでperformance することにした. More information about the same part of the body, MRI of the same part of the center, MRI of the center of the same part, MRI of the Department of Physical Education and the University of Tsukuba Hospital Room はかなりのdistance がある.そのため车で是験者をピストン Transport するshaped で为备実験をstart した. The Department of Physical Education's にてプッシュアップ时におけるElbowへの両Elbow joint's load をフォースプレートにてmeasurementした.モーションキャプチャーのマーカキングを Utilization し, MRI room まで车でmovable, マーキング partial center にMRI をphotography した. A 20-year-old male これをのボランティア5 named で実师した. The method is low and the reproducibility is low. The result is low.またその cause としては fear らくフォースプレートのセンサーのnumber であると presumed された. There is a problem of accuracy and precision in existing research and development. It is now possible to purchase the products safely, and most of the products are available with the machine and equipment.おり国产メーカーでレンタルpossibleなものを探しレンタルwai ちである.またNow MRI データSpecific にはconcave convexity of elbow joint cartilage and joint cavity measurement, evaluation 価するために, オシリックスというソフトを purchase した.