講演名 2011-06-17
肩関節筋骨格モデルを用いた腱板損傷時における上腕挙上筋力の推定
木下 直紀, 林 豊彦, 前田 義信, 渡辺 哲也, 田中 洋, 二宮 裕樹, 駒井 正彦, 信原 克哉,
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抄録(和) 肩の筋疾患のひとつに腱板損傷がある.腱板損傷は肩の筋活動パターンを変化させるといわれている.しかし,そのバランス変化には不明な点が多いため,臨床でその解明が強く求められている.本研究の目的は,腱板損傷時における肩関節の筋力をコンピュータ・シミュレーションを用いて推定することである.肩関節筋骨格モデルは,次の3つのモデルで構成されている:1)上腕骨,肩甲骨,鎖骨を含む骨モデル;2)全てのouter muscleとinner muscle;3)外転挙上の6自由度運動モデル.本研究では,棘上筋断裂の程度(軽度,重度,完全断裂)が,異なる3つの疾患肩モデルを作成した.シミュレーション結果から,腱板損傷による代償筋活動は,主に棘下筋と肩甲下筋および三角筋(前部・中部)で発生する可能性が示唆された.
抄録(英) Rotator cuff tear is one of the typical muscle disorders in shoulder. This tear is believed to change the activity pattern in shoulder muscles. The actual change in muscle activity, however, is still unclear. Then, it is strongly required in clinic that the change in muscle activity due to rotator cuff tear be clarified. The purpose of this study is to estimate the muscle forces in shoulder with and without rotator cuff tear during the abduction of the upper arm by means of computer simulation. The shoulder model consists of three different models as follows: 1) bone models including humerus, scapula and clavicle; 2) muscle models including all outer and inner muscles; and 3) 6-degree-of-freedom movement model of the abduction. We prepared three different abnormal shoulder models with slight, severe and complete tears in supraspinatus. Simulation results suggested that compensatory muscle activity due to rotator cuff tear could occur primarily in infraspinatus, subscapularis and the anterior and intermediate portions of deltoid.
キーワード(和) 肩 / 筋骨格モデル / 筋力推定 / 腱板断裂 / 棘上筋 / シミュレーション
キーワード(英) shoulder / musculoskeletal model / estimation of muscle force / rotator cuff tear / supraspinatus / simulation
資料番号 MBE2011-14
発行日

研究会情報
研究会 MBE
開催期間 2011/6/10(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 ME and Bio Cybernetics (MBE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 肩関節筋骨格モデルを用いた腱板損傷時における上腕挙上筋力の推定
サブタイトル(和)
タイトル(英) A musculoskeletal model-based estimation of shoulder muscle forces for elevating the upper arm in case of rotator cuff tears
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) 筋力推定 / estimation of muscle force
キーワード(4)(和/英) 腱板断裂 / rotator cuff tear
キーワード(5)(和/英) 棘上筋 / supraspinatus
キーワード(6)(和/英) シミュレーション / simulation
第 1 著者 氏名(和/英) 木下 直紀 / Naoki KINOSHITA
第 1 著者 所属(和/英) 新潟大学大学院自然科学研究科
Graduate School of Science and Technology, Niigata University
第 2 著者 氏名(和/英) 林 豊彦 / Toyohiko HAYASHI
第 2 著者 所属(和/英) 新潟大学大学院自然科学研究科:新潟大学工学部福祉人間工学科
Graduate School of Science and Technology, Niigata University:Department of Biocybernetics, Faculty of Engineering, Niigata University
第 3 著者 氏名(和/英) 前田 義信 / Yoshinobu MAEDA
第 3 著者 所属(和/英) 新潟大学大学院自然科学研究科:新潟大学工学部福祉人間工学科
Graduate School of Science and Technology, Niigata University:Department of Biocybernetics, Faculty of Engineering, Niigata University
第 4 著者 氏名(和/英) 渡辺 哲也 / Tetsuya WATANABE
第 4 著者 所属(和/英) 新潟大学大学院自然科学研究科:新潟大学工学部福祉人間工学科
Graduate School of Science and Technology, Niigata University:Department of Biocybernetics, Faculty of Engineering, Niigata University
第 5 著者 氏名(和/英) 田中 洋 / Hiroshi Tanaka
第 5 著者 所属(和/英) 信原病院・バイオメカニクス研究所
Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics
第 6 著者 氏名(和/英) 二宮 裕樹 / Hiroki NINOMIYA
第 6 著者 所属(和/英) 信原病院・バイオメカニクス研究所
Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics
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
Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics
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
Nobuhara Hospital and Institute of Biomechanics
発表年月日 2011-06-17
資料番号 MBE2011-14
巻番号(vol) vol.111
号番号(no) 84
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日