歩行中の上肢振動の力学的決定要因 (CLAPENDAS)

人間が通常、歩行中に腕を振る理由は不明です。 今日まで、アームスイングの方法に関する議論が行われています（つまり、 肩甲帯の加速によるものか、筋肉活動によるものか）はまだ続いています。 腕の振りが能動的に制御されているのか、単に受動的に制御されているのか、および歩行中に人間が腕を振る理由 (つまり、 もしあれば、腕振りの目的は何か）。 推奨される理由には、エネルギー消費の最小化、安定性の最適化、神経制御の最適化などがあります。 脳卒中後の片麻痺、パーキンソン病、脳性麻痺、脊髄損傷、多発性硬化症などの病状は、歩行中の腕の振りに直接影響を与える可能性があります。 新たな証拠は、歩行リハビリテーションに腕の動きを含めることが、四肢間の協調を回復し、エネルギー消費を減少させるのに有益である可能性があることを示しています.

このプロジェクトでは、少なくとも低速および中速の歩行速度での腕の振りは、体の重心 (CoM) の加速度を反映していると仮定しています。 したがって、腕の振りは、主にシステム固有の機械的特性 (重力や慣性など) に依存する可能性があります。 この視点では、CoM は、その逆ではなく、上肢に対して相対的に移動しているように見えます。 体の動きに注入されるパワーという観点から、主要な下肢関節の寄与が同時に調査されます。

この研究は、フォーストレッドミル上での歩行中の腕振りのメカニズムと機能を調査することを目的としています。 非対称歩行をシミュレートするために、健康な被験者は、跛行と足首の力の非対称性を誘発するために、つま先を上げた装具で歩くように求められます。 このようにして、3D フレームワークで腕の振り、足首の力、および CoM の加速度の間の相関関係を強調することが可能になります。 さらに、一方的な運動障害の影響を受ける被験者は、実験モデルをテストし、上肢の運動学的パラメーターの有意差を強調するために、フォーストレッドミルの上を歩くように求められます。

腕の振りが能動的に制御されているのか単に受動的なのかという問題と、腕の振りと CoM の全機械的エネルギーとの関係に直面します。

上肢の非対称振動は、COM の動きと下肢の動きの動的な非対称性に関連します。 さらに、因果関係の仮説が立てられます。 最後に、上肢振動の動的相関は、臨床観察をリハビリテーション医学に適用可能な解釈可能な臨床徴候にします。

本研究の結果は、多くの人間の神経疾患における歩行の非対称性に関する実践的なリハビリテーション演習の特定にも役立ちます。