サイトウ　ヒロキ   Saito Hiroki   斎藤　寛樹    所属   医療保健学部 リハビリテーション学科　理学療法学専攻    職種   助教
言語種別	日本語
発行・発表の年月	2024/11
形態種別	学術論文
査読	査読あり
標題	Comparison of muscle synergies in walking and pedaling: the influence of rotation direction and speed
執筆形態	共著
掲載誌名	Frontiers in Neuroscience
掲載区分	国外
出版社・発行元	frontiers
著者・共著者	Junko Tsuchiya, Kimito Momose, Hiroki Saito, Koji Watanabe, Tomofumi Yamaguchi
概要	本研究では、歩行とペダリングに共通する筋シナジーを理解することが、人間の運動制御の仕組みを解明し、個別化されたリハビリテーション戦略を構築する上で重要である。そこで、ペダリングの方向と速度が歩行に類似した筋シナジーの動員にどのような影響を与えるかを調査した。12名の健康な男性を対象に、ペダリングと歩行の運動課題を実施した。ペダリング課題では、前回転と後回転の2方向で、60 RPM、30 RPM、80 RPMの3速度で実施した。歩行課題では、遅い、快適、速いの3速度で実施した。 各運動中に下肢の10筋から表面筋電図を記録し、非負値行列因子分解法を用いて筋シナジーを抽出した。ペダリング各条件で得られた筋シナジーと歩行中の筋シナジーとの類似性をコサイン類似度を用いて評価した。結果として、ペダリング中の筋シナジーの構成は回転方向や速度によって異なることが確認された。さらに、各ペダリング条件において、歩行中の筋シナジーに類似した1から3つの筋シナジーが動員されており、それらは回転方向や速度によって特異的に動員されることが明らかになった。例えば、大腿四頭筋と股関節伸展筋を含むシナジーは、方向に関わらず30 RPMでのペダリング中に主に観察された。一方、ハムストリングスを含むシナジーは、60 RPMの前回転ペダリングおよび80 RPMの後回転ペダリング中に顕著であった。 これらの結果は、回転方向や速度によってペダリング中に歩行に類似した筋シナジーが選択的に動員されることを示唆している。
外部リンクURL	https://doi.org/10.3389/fnins.2024.1485066