二関節筋の機能を考慮した可搬可能な生体内力計測システムの開発

考虑双关节肌肉功能的便携式体内力测量系统的开发

• 批准号: 22K11436
• 负责人: 藤川 智彦
• 金额: $ 2.16万
• 依托单位: Osaka Electro-Communication University
• 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-22K11436/
• 关键词: 筋力評価; 二関節筋; 関節トルク; 動作筋電図学的解析

筋力を計測するには関節トルクの数値を利用することが一般的である．しかし，関節トルクの数値は各関節の一関節筋の筋力を評価しているのではなく，二つの関節に同時に関与する二関節筋の筋力も含めて評価している．この二関節筋は二つの関節に跨る筋であり，一方の関節に協働的に働く時に，もう一方の関節に拮抗的に働く特性を有しており，実際の四肢先端に発揮する出力と関節トルクの数値を用いて算出した出力に差異を生じさせている．そこで，本研究は静的条件下における四肢先端出力を計測することにより，二関節筋を考慮した筋力評価が可能であることを提案している．しかし，現状の静的な最大努力の出力計測において，発揮する出力の大きさに応じて，被験者の体幹や四肢が微小に動き，さらに，その姿勢変化を含めた力の発揮しやすい方向が最大努力時の計測点となっている．また，二つの関節に跨る二関節筋の筋力を考慮すると，四肢全体が伸展するに伴って，伸展および屈曲方向に発揮する力は大きくなり，その垂直方向は小さくなる，逆に，四肢全体を屈曲するに伴って，伸展および屈曲方向は小さくなり，その垂直方向は大きくなる傾向がある．このような出力特性と計測点のばらつきが筋力評価の再現性に大きく影響している．そこで，2022年度は安定して計測できる上肢の静的姿勢を二関節リンクモデルを用いて，論理的および実験的検証によって求めることを試みた．その結果，上肢先端の出力計測において，最大努力の出力分布が最も均等になる姿勢（肘関節の内角度が60°となる姿勢）が明らかになり，動作筋電図学的解析結果においても，その結果に近い結果が得られた．これより，上肢の先端出力より筋力評価を安定しておこなうためには，静的な計測姿勢を肘関節の内角度が60°となる姿勢が有効であることが推察された．

The strength of the joint is measured. The number of joints is the evaluation of the tendon strength of one joint of each joint, and the evaluation of the tendon strength of two joints at the same time. The two joint tendons are opposite to each other. When one of the joints cooperates with the other, the other joint opposes the other joint. When the other joint opposes the other joint, the joint force at the tip of the limb is calculated. In this study, the strength of the limbs was measured under static conditions, and the strength of the joints was evaluated. The maximum effort of the static state is measured in the middle of the maximum effort, and the maximum effort of the transmission is measured in the middle of the maximum effort. The body and limbs of the injured person are slightly moved. The posture of the injured person is changed, and the direction of the transmission is measured in the maximum effort. In consideration of the tendon forces of the two joints across the two joints, the extension and flexion directions of all limbs tend to increase, the vertical direction tends to decrease, and the vertical direction tends to increase. The force characteristics and measuring points of the test results have great influence on the reproducibility of the tensile force evaluation. In 2022, the stability of the upper limbs was measured, and the posture of the upper limbs was measured. The results show that the force distribution of the maximum effort is the most uniform posture (the internal angle of the elbow joint is 60°), and the analysis results of the electrodynamics of the action tendon are the most uniform. The upper limb's tip force is evaluated. The static posture is measured. The inner angle of the elbow joint is 60°. The posture is measured.

项目成果

二関節筋を含めた生体内力の計測方法の提案

测量包括双关节肌肉在内的体内力的方法的提案

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuki Yamanaka;Tomohito Mizuno;Toshie Nagare;Hiroyuki Yamamoto;吉村茉利恵，高濱拓，小出卓哉，万野真伸，藤川智彦;高濱拓，万野真伸，小出卓哉，大島徹，藤川智彦
• 通讯作者: 高濱拓，万野真伸，小出卓哉，大島徹，藤川智彦

関節トルクを用いた二関節筋の評価方法の検討

利用关节扭矩的双关节肌肉评价方法的研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuki Yamanaka;Tomohito Mizuno;Toshie Nagare;Hiroyuki Yamamoto;吉村茉利恵，高濱拓，小出卓哉，万野真伸，藤川智彦
• 通讯作者: 吉村茉利恵，高濱拓，小出卓哉，万野真伸，藤川智彦