歩行と走行における関節負荷の代理指標としての股関節内転モーメント：比較研究

科学分野:

• 生体力学; 整形外科学; ヒト運動科学

背景:

• 股関節内転モーメント（HAM）は股関節負荷の一般的な代理指標である。
• 様々な歩行タスクおよび歩行修正におけるHJRFの代理としてのHAMの妥当性は十分に理解されていない。
• 股関節変形性関節症の管理には、歩行修正が股関節負荷に及ぼす影響の理解が不可欠である。

研究 の 目的:

• 歩行および走行中のHAMとHJRFの関係を調査する。
• 健常成人における歩行修正がこの関係に及ぼす影響を調査する。
• 歩行修正下でのHJRFの代理としてのHAMの妥当性を評価する。

主な方法:

• 筋骨格モデリング（OpenSim）を使用してHJRFを推定した。
• 逆動力学を適用してHAMを計算した。
• 自然歩行および修正歩行（内股歩行、外股走行）からのデータを分析するために、スピアマン相関および混合効果モデルを使用した。

主要な成果:

• 歩行中、HAMは自然および内股条件の両方でHJRFと強く相関し、内股は両方の指標を減少させた。走行中、ピークHAMは自然条件ではHJRFと有意な相関を示したが、外股走行では示さなかった。外股走行はHAMを減少させたが、HJRFを有意に変化させず、これらの指標の分離を示唆した。

結論:

• 歩行修正は、特に走行のような動的な活動において、HAMとHJRFの関係を有意に変化させる。
• HAMは、通常の歩行中の股関節負荷の妥当な指標であるが、修正された動的条件下ではその妥当性は低い。
• 単一平面モーメントは、歩行修正中の関節負荷を完全には表さない可能性があり、HJRFの唯一の代理としてのHAMの使用における限界を強調している。