外乱に対する上肢・下肢の応答に基づく高齢者の転倒メカニズムの解明

从上下肢对外界干扰的反应阐明老年人跌倒的机制

基本信息

批准号：
26882051
负责人：
藤本雅大
金额：
$ 0.92万
依托单位：
Ritsumeikan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-08-29 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26882051/
关键词：
視覚刺激高齢者転倒動作分析バランス立位姿勢

项目摘要

歩行などの動作中に予期せぬ外乱が加わった際に，動作を安定に保ち転倒を防ぐには，視覚による外乱の認識と，それに応じた四肢の運動計画の反射的かつ適切な調整が必要となる．予期せぬ外乱が生じた際に，それに対して素早くかつ正確に動作を修正する能力は，転倒予防の観点から極めて重要な能力である．本研究では，予期せぬ視覚ターゲットの移動（外乱）に対する下肢の軌道修正メカニズムを，反応能力と姿勢の安定性の両面から明らかにする事を目的とした．実験では，健康な若年者，高齢者および転倒経験のある高齢者を対象とし，視覚ターゲットに対するステップ動作を要求した．ステップ動作開始時に，ランダムで左右方向にターゲットが移動し，ターゲットに対して素早く正確にステップを行う事を被験者に要求した．視覚ターゲットは被験者前方に設置した超短焦点プロジェクタを用いて床面に投影し，3次元モーションキャプチャ装置により身体動作の運動学データを，足元のフォースプレートにより動作中の床反力を計測した．実験の結果，若年者では外乱に対する反応が早く，ステップ動作も早い一方で，姿勢は他の被験者と比較して不安定であり，動作も正確ではなかった．これに対し高齢者では，外乱に対する反応およびステップ動作は遅いものの，その動作は正確で姿勢も安定していた．これは転倒経験のある高齢者でより顕著であり，バランス機能の低下した高齢者では動作の安定性および正確性を重視した，より保守的な動作戦略をとる事が示唆された．これらの結果は，高齢者の転倒メカニズムに対して知覚運動制御の観点から新たな知見を与えるものである．得られた知見は，高齢者のバランス機能の向上と転倒予防を目的とした効果的な訓練手法の確立につながる．

当行走等运动中出现意外干扰时，为了保持稳定性并防止跌倒，需要通过视觉识别干扰并相应地反射性地适当调整肢体运动计划。从预防跌倒的角度来看，快速准确地调整动作以应对意外干扰的能力是一项极其重要的能力。本研究的目的是从反应能力和姿势稳定性的角度阐明针对意外的视觉目标运动（干扰）纠正下肢轨迹的机制。在实验中，健康的年轻人、老年人和有跌倒史的老年人被要求向视觉目标进行步进动作。迈步运动开始时，目标随机向左、右移动，要求受试者快速、准确地迈向目标。使用放置在受试者面前的超短焦投影仪将视觉目标投影到地板上，使用3D运动捕捉设备测量身体运动的运动学数据，并使用测力板测量运动过程中的地面反作用力。脚。实验结果显示，虽然年轻受试者对干扰反应很快，脚步也很快，但与其他受试者相比，他们的姿势不稳定，动作也不准确。相比之下，老年人对外界干扰和脚步动作的反应较慢，但动作准确，姿势稳定。这在经历过跌倒的老年人中更为明显，表明平衡功能下降的老年人采取更保守的运动策略，强调运动的稳定性和准确性。这些结果从感觉运动控制的角度为老年人跌倒的机制提供了新的认识。所获得的知识将有助于建立有效的训练方法，旨在改善老年人的平衡功能和预防跌倒。