膝前十字靱帯損傷の力学的リスクを同定する関節協調運動評価システムの開発

开发关节协调性评估系统以识别前交叉韧带损伤的机械风险

• 批准号: 20K19394
• 负责人: 鳥山 実
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Hiroshima University (2022)Nihon Fukushi University (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K19394/
• 关键词: 膝関節; 前十字靱帯; 協調性; 動作解析; リハビリテーション; 膝前十字靱帯損傷; 運動協調性; バイオメカニクス

本研究は多関節協調運動の程度が膝前十字靱帯（ACL）損傷の力学的リスクに及ぼす影響を検証し，ACL損傷予測システムの基盤を構築することを目的としている。本年度は昨年度から引き続きACL損傷者における多関節協調運動運動の特性を健常者と比較，検証を行った。ACL損傷者と健常者を対象に3次元動作解析装置（VICON NEXSUS）と表面筋電計（Delsys）を用いて片脚スクワット動作の計測および解析を行った。今年度は新たに筋活動の際の検証として筋シナジー解析を実施した。現在のところ選択基準および除外基準を満たしたACL損傷者23名および身体特性のマッチした健常者23名の計測が完了している。これまでの傾向と同様に，健常者，ACL損傷側下肢，反対側下肢について閉眼条件でACL損傷リスクとなる膝関節外反モーメントが増大し，さらに反対側下肢では下肢関節運動の変動性の開眼閉眼比が増加していた。このことはACL損傷者は反対側下肢においてもACL損傷のリスクを有しており，それに対して視覚による代償が過剰に働いていることを示唆している。また表面筋電図では筋シナジー解析の結果，2番目の筋シナジーについて，健常者とACL損傷側では閉眼時に空間的に異なる活動パターンを示しており，異なる神経筋制御機能を有していることが明らかとなった。これらの結果について学会発表を行う予定であり，英文雑誌に投稿中である。さらにマーカーレスモーションキャプチャによる関節角度の推定システムの精度検証については，三次元動作解析の結果と比べて概ね良好な成績を示しており，実際に運用を進めていく予定である。

本研究的目的是验证多关节协调程度对前交叉韧带（ACL）损伤机械风险的影响，并为ACL损伤预测系统建立基础。今年，我们继去年的基础上，对ACL损伤者和健康者的多关节协调运动特点进行了比较和验证。使用三维运动分析装置 (VICON NEXSUS) 和表面肌电图仪 (Delsys) 对 ACL 损伤和健康受试者的单腿深蹲运动进行测量和分析。今年，我们进行了新的肌肉协同分析来验证肌肉活动。迄今为止，已完成对 23 名符合纳入和排除标准的 ACL 损伤患者和 23 名具有匹配身体特征的健康个体的测量。与以往的趋势类似，健康受试者、ACL损伤下肢和对侧下肢的膝关节外翻力矩（ACL损伤的危险因素）随着闭眼而增加，下肢关节运动的变异性增加闭眼时对侧下肢的闭眼率增加。这表明ACL损伤的患者对侧下肢也存在ACL损伤的风险，并且视觉代偿过度活跃。此外，使用表面肌电图进行肌肉协同分析的结果表明，健康受试者和 ACL 受伤侧闭眼时第二肌肉协同表现出空间上不同的活动模式，这表明它们具有不同的神经肌肉控制功能。我们计划在一次学术会议上展示这些结果，目前正在将其提交给一家英文期刊。此外，与三维运动分析的结果相比，使用无标记运动捕捉的关节角度估计系统的精度验证总体上显示出良好的结果，我们计划继续其实际实施。

项目成果

The Role Of Dicer-mirna Pathway In Development/maturation Of Tendon.

Dicer-mirna 通路在肌腱发育/成熟中的作用。

• 发表时间: 2021
• 作者: Takenori Omoto; Shigeru Miyaki; Youhei Sanada; Minoru Toriyama; Yuta Hayashi; Tomoyuki Nakasa; Masakazu Ishikawa; Nobuo Adachi.
• 通讯作者: Nobuo Adachi.

踵接地前の内側広筋の活動はvarus thrustを抑制する

脚跟着地前的股内侧肌活动抑制内翻推力

• 发表时间: 2021
• 作者: 島田昇; 鳥山 実; 石川正和; 島田雅史; 平田和彦; 木村浩彰; 安達伸生
• 通讯作者: 安達伸生

Effects of limited previously acquired information about falling height on lower limb biomechanics when individuals are landing with limited visual input

当个人在视觉输入有限的情况下着陆时，先前获得的关于坠落高度的有限信息对下肢生物力学的影响

• DOI: 10.1016/j.clinbiomech.2022.105661
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 1.8
• 作者: Abe Takumi;Nakamae Atsuo;Toriyama Minoru;Hirata Kazuhiko;Adachi Nobuo
• 通讯作者: Adachi Nobuo

Tendon-Specific Dicer Deficient Mice Exhibit Hypoplastic Tendon Through the Downregulation of Tendon-Related Genes and MicroRNAs

肌腱特异性 Dicer 缺陷小鼠通过肌腱相关基因和 MicroRNA 的下调表现出肌腱发育不全

• DOI: 10.3389/fcell.2022.898428
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 5.5
• 作者: Omoto Takenori;Yimiti Dilimulati;Sanada Yohei;Toriyama Minoru;Ding Chenyang;Hayashi Yuta;Ikuta Yasunari;Nakasa Tomoyuki;Ishikawa Masakazu;Sano Masayuki;Lee Minjung;Akimoto Takayuki;Shukunami Chisa;Miyaki Shigeru;Adachi Nobuo
• 通讯作者: Adachi Nobuo

内側広筋に対する機能的電気刺激治療はvarus thrustを抑制するか？

股内侧肌功能性电刺激疗法是否可以抑制内翻推力？

• 发表时间: 2021
• 作者: 島田昇; 鳥山 実; 石川正和; 島田雅史; 平田和彦; 木村浩彰
• 通讯作者: 木村浩彰