歩行の安定化のための重心状態の推定に寄与する前立腺アフェレンスは,前後立腺と中側立腺の方向性によって異なる

Yiyuan C Li¹, Koen K Lemaire², Sjoerd M Bruijn²

¹Department of Human Movement Sciences, Faculty of Behavioral and Movement Sciences, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam Movement Sciences, Amsterdam, the Netherlands; Department of Rehabilitation Sciences, KU Leuven, Leuven, Belgium.

Neuroscience

|September 3, 2025

まとめ

ベスティブルアフェレンスは,中側歩行の安定性のための重心 (CoM) を推定するのに役立ちます. しかし,この研究では,前後歩行の安定化に寄与する証拠は見つかりませんでした.

科学分野:

神経科学
バイオメカニクス
人間運動制御

背景:

歩行の安定性は,重心 (CoM) の軌道の偏差を管理するためのフィードバック制御に依存しています.
移動中のダイナミックバランスのためにコム状態を推定する前庭系の役割は,まだ完全に理解されていません.

研究の目的:

歩行安定化のための質量中心 (CoM) 状態の推定に寄与する前立腺アフェレンスの研究.
中側側と前後部のバランスコントロールに対する前庭刺激の効果を区別する.

主な方法:

13人の参加者がトレードミルで歩いているときに,前庭刺激 (EVS) を使って前庭アフェレンスを妨害した.
参加者は頭が前向きで左向きに EVS を使った状態でも,使わなかった状態でも歩きました.
余計な CoM (XCoM) と地面反応力 (GRF) に基づくフィードバックモデルは,バランス制御を定量化するために使用されました.

主要な成果:

ベスティブル刺激はフィードバックモデルの残留エラー (予測不能のGRF) を著しく増加させ,バランス制御の変化を示した.
この効果は中側方向に有意であり,この平面における前庭の入力の役割をサポートしています.
仮説とは対照的に,頭部が前向きに振り回されたとき,前後部残差の増加は小さかった.

結論:

ベスティブルアフェレンスは,中側歩行安定化のためのCoM状態を推定するのに寄与する.
証拠は,テストされた条件下で前頭葉アフェレンスの前後部歩行安定化への有意な貢献を支持しません.
頭の向きは,バランス制御に対する前庭信号の影響を調整する.

キーワード:

バランスフィードバック制御歩き方頭の向き安定性についてベスティブルアフェレンス

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