| 講演名 | 2015-12-19 肩関節筋骨格モデルを用いた側方挙上における肩関節の筋力推定 藤井 陽介(新潟大), 林 豊彦(新潟大), 棚橋 重仁(新潟大), 田中 洋(信原病院), 二宮 裕樹(信原病院), 乾 浩明(信原病院), 駒井 正彦(信原病院), 信原 克哉(信原病院), |
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| 抄録(和) | 肩関節は，骨組織による支持が少ないため，その安定は関節周囲筋群の協調活動で補強されていると考えられている．しかし，筋電図分析が困難なことから，肩関節筋骨格モデルおよびコンピュータ・シミュレーションを用いて筋活動が分析されてきた．われわれもまた，MR装置による撮像データから構築した精密な骨モデル・上腕挙上運動モデル，および筋モデルを用いて，肩甲骨面内における挙上運動時の筋力について研究してきた．本研究では，側方挙上運動における筋力も推定し，両運動間における筋活動の違いについて検証した．実験結果から次の2点が示唆された：1)肩甲骨面内挙上では，上腕姿勢を面内に保つために，拮抗する棘下筋と肩甲下筋が共収縮し，棘上筋と三角筋中部が挙上の主働筋となる；2)側方挙上では，水平外転のために棘下筋の活動が肩甲下筋よりも相対的に増加するとともに，棘上筋の活動が走行変化から低下し，三角筋中部の活動が補償的に増加する． |
| 抄録(英) | Since the glenohumeral joint is unstable due to less support of bones, its stability is believed to be reinforced by the coordinative activities of the shoulder muscles. Then their activities have been analyzed by means of computer simulation, using a musculoskeletal model of the shoulder, due to the difficulty of electro-myographic analysis. We also have been studied their activities during the elevation of the upper arm in the scapular plane, using a precise musculoskeletal model and a movement model, both of which were made from MRI images of subject's shoulder, as well as a muscle model. In this study, we estimated muscle activities during the abduction in the coronal plane as well as the scapular plane in order to clarify the difference in muscle activities between the two movements. Empirical results demonstrated that 1) during the abduction in the scapular plane, the infraspinatus and subscapularis muscles antagonized with each other were activated simultaneously, while the supraspinatus and the intermediate portion of deltoid worked dominantly for abduction; 2) during the abduction in the coronal plane, on the other hand, the activities of the infraspinatus increased relative to that of the subscapularis for horizontal abduction, while the activities of supraspinatus decreased probably due to the modification of its route, accordingly activating the intermediate portion of the deltoid further for compensation. |
| キーワード(和) | 肩 / 筋骨格モデル / コンピュータ・シミュレーション / 筋力推定 |
| キーワード(英) | shoulder / musculoskeletal model / computer simulation / estimation of muscle force |
| 資料番号 | MBE2015-71 |
| 発行日 | 2015-12-12 (MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC |
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| 開催期間 | 2015/12/19(から1日開催) |
| 開催地（和） | 名古屋工業大学 |
| 開催地（英） | Nagoya Institute of Technology |
| テーマ（和） | ME, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 小林 哲生(京大) / 斎藤 利通(法政大) |
| 委員長氏名（英） | Tetsuo Kobayashi(Kyoto Univ.) / Toshimichi Saito(Hosei Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 福岡 豊(工学院大) / 佐藤 茂雄(東北大) |
| 副委員長氏名（英） | Yutaka Fukuoka(Kogakuin Univ.) / Shigeo Sato(Tohoku Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中村 和浩(秋田脳研) / 田中 久弥(工学院大) / 堀尾 恵一(九工大) / 田中 宏喜(京都産大) |
| 幹事氏名（英） | Kazuhiro Nakamura(akita noken) / Hisaya Tanaka(Kogakuin Univ.) / Keiichi Horio(Kyushu Inst. of Tech.) / Hiroki Tanaka(Kyoto Sangyo Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 笈田 武範(京大) / 堀江 亮太(芝浦工大) / 神原 裕行(東工大) / 秋間 学尚(東北大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takenori Oida(Kyoto Univ.) / Ryota Horie(Shibaura Inst. of Tech.) / Hiroyuki Kanbara(Tokyo Inst. of Tech.) / Hisanao Akima(Tohoku Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 肩関節筋骨格モデルを用いた側方挙上における肩関節の筋力推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A musculoskeletal model-based estimation of shoulder muscle forces during the elevation of the upper arm in the coronal plane |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 肩 / shoulder |
| キーワード(2)（和/英） | 筋骨格モデル / musculoskeletal model |
| キーワード(3)（和/英） | コンピュータ・シミュレーション / computer simulation |
| キーワード(4)（和/英） | 筋力推定 / estimation of muscle force |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 藤井 陽介 / Yosuke Fujii |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 新潟大学(略称：新潟大) Niigata University(略称：Niigata Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 林 豊彦 / Toyohiko Hayashi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 新潟大学(略称：新潟大) Niigata University(略称：Niigata Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 棚橋 重仁 / Shigehito Tanahashi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 新潟大学(略称：新潟大) Niigata University(略称：Niigata Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 田中 洋 / Hiroshi Tanaka |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 信原病院・バイオメカニクス研究所(略称：信原病院) Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics(略称：Nobuhara Hospital) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 二宮 裕樹 / Hiroki Ninomiya |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 信原病院・バイオメカニクス研究所(略称：信原病院) Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics(略称：Nobuhara Hospital) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 乾 浩明 / Hiroaki Inui |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 信原病院・バイオメカニクス研究所(略称：信原病院) Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics(略称：Nobuhara Hospital) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 駒井 正彦 / Masahiko Komai |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 信原病院・バイオメカニクス研究所(略称：信原病院) Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics(略称：Nobuhara Hospital) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 信原 克哉 / Katsuya Nobuhara |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 信原病院・バイオメカニクス研究所(略称：信原病院) Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics(略称：Nobuhara Hospital) |
| 発表年月日 | 2015-12-19 |
| 資料番号 | MBE2015-71 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | MBE-383 |
| ページ範囲 | pp.49-54(MBE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-12-12 (MBE) |