多方向バランス制御におけるモーターの柔軟性

転倒は、65 歳以上の人の怪我による死亡の主な原因であり、多くの場合、歩行中のスリップやつまずきなどの予期せぬ障害が引き金となります。 このようなイベントでは、バランスを取り戻すために迅速かつ適応性のある運動応答が必要になります。これは「反応性バランス制御」と呼ばれるメカニズムです。 この複雑な相互作用の中で、「運動の柔軟性」、つまり感覚フィードバックに基づいてリアルタイムで人の動きを調整する能力が重要になります。 ただし、柔軟性の向上にはより複雑な感覚処理が必要となり、修正措置の開始が遅れる可能性があり、転倒の場合には遅延が危険となる可能性があります。 この研究は、特に高齢者の反応性平衡制御における運動柔軟性の役割を探ることを目的としており、多様で予測不可能な平衡障害に応じて個人がどのように足踏みパターンを適応させるかを理解することに焦点を当てています。 コンピューター支援リハビリテーション環境 (CAREN) を含む最先端のテクノロジーが採用され、さまざまな種類の歩行面の混乱をシミュレートします。 この研究では、若年者と高齢者を研究し、さまざまな種類の摂動を導入することで、運動の応答速度とさまざまな転倒シナリオに適応する柔軟性の間のトレードオフを理解することを目的としています。 さらに、トレーニングによってこのバランス制御の柔軟性がどの程度向上するかが調査されます。 中心的な仮説は、モーターの柔軟性はリアクティブバランス制御の修正可能な特徴であり、多方向の外乱から回復する能力と正の相関があるというものです。 この研究では、この関係を定量化し、的を絞った介入による改善の可能性を評価します。 研究の目的 1 は、歩行台に制御された摂動を導入することで、高齢者のこれらのトレードオフを測定することを目的としており、それによって、現実世界の転倒シナリオにおいて速度と柔軟性がどのように相互作用するかについて重要なデータを提供します。 計算モデルは、さまざまな方向や大きさからの転倒に抵抗する個人の能力に、これらの変数がどのように寄与するかを評価するために使用されます。 目的 2 では、運動制御の適応性に対する年齢の影響を測定するために若年者と高齢者の両方を研究し、対象を絞ったトレーニングを通じてバランス制御の柔軟性を向上させる可能性を探ります。 バランスの柔軟性が向上し、これらの変化がBMIや力の発現速度などの他の生理学的要因とどのように相互作用するかを決定します。 この研究の結果は、高齢者のためのより効果的な転倒予防戦略を開発するために使用できる基礎データを提供します。 この研究は生体力学と計算モデリングの橋渡しをし、公衆衛生上重要な問題を学際的なレンズを通して見ることができるようにします。 予期せぬバランス障害の状況下で運動の柔軟性と反応速度がどのように相互作用するかの微妙な違いを理解することで、高齢者の転倒のリスクとその影響を軽減することを目指しています。