二足直立および歩行の，獲得過程・機構の解明

阐明双足站立和行走的习得过程和机制

基本信息

批准号：
21K02379
负责人：
四津有人
金额：
$ 2.58万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K02379/
关键词：
二足直立歩行発達二足歩行

项目摘要

ヒトの二足直立歩行は，基礎科学的にも臨床医学的にも重要なテーマであるが，二足直立の獲得過程に関する運動力学的研究や適応の研究はない．力学的パラメータのない，動作だけの解析や理学所見の解析は古くからあるが，床反力計や圧分布などの力学的パラメータを含めた研究は，多くはなかった．申請者は，発達期の力学的研究として，四つ這いの動的接地力を初めて報告した（Yozu A, Gait Posture 2013）．その後，寝返りの力学的研究も行い，多様な寝返りのパターンを記述した．これらの研究を発展させ，様々な運動パターンの力学的メカニズムを明らかにする．これにより，基礎科学的にはヒトの二足直立の運動モードとしての効率を明らかにすることにより，二足直立獲得のメカニズムの理解につながる．また，臨床医学的には，立ち上がりや歩くことが困難な疾患や障害を抱える患者のためのリハビリテーションの開発につながる．例えば具体的には，1）有益な運動プログラムの開発に繋がる．力学的な根拠に基づき，運動の方向や量を決定できる．また，2）有益な義肢・装具の開発などにつながる．力学的な根拠に基づき，モーター・アクチュエーターの選定などが行える．研究開始はcovid-19の流行期であり，ヒトを対象とする研究は困難を極めている．さらに，小児の研究はもともと計測に人員と手間が必要であり，密になりやすく，困難を極めている．代替として，感染対策を十分にとりながら成人の計測を進めている．

从基础科学和临床医学角度来看，人类双足直立行走都是一个重要课题，但目前还没有关于双足直立行走习得过程的运动学或适应性研究。仅分析运动和分析不带力学参数的物理结果的分析由来已久，但包含地板反作用力计和压力分布等力学参数的研究并不多。申请人首先将四足爬行的动态地面力作为发育时期的机械研究进行了报道（Yozu A，Gait Posture 2013）。之后，我们进行了翻滚的力学研究，并描述了翻滚的各种模式。我们将扩展这些研究并阐明各种运动模式的机械机制。从基础科学的角度来看，这将通过阐明双足站立作为人类运动模式的效率来理解获得双足站立的机制。此外，从临床医学角度来看，这将带动患有站立或行走困难的疾病或残疾患者的康复治疗的发展。例如，具体来说，1）它将导致有用的锻炼计划的制定；运动的方向和量可以根据机械原理来确定。此外，2）它将导致有用的假肢和矫形器的开发。可以根据机械原理选择电机和执行器。这项研究是在 COVID-19 大流行期间开始的，这使得对人类的研究变得极其困难。此外，儿科研究本来就需要人员和时间来进行测量，而且往往很拥挤，这使得其难度极大。作为替代方案，我们正在对成人进行测量，同时采取充分的感染控制措施。