小脳による足底接地情報の遅れ補償を組み込んだ下肢筋骨格系モデルの歩行シミュレーション

市村 大輔  矢野 諭  山﨑 匡  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J100-D   No.8   pp.808-816
発行日: 2017/08/01
Online ISSN: 1881-0225
論文種別: 論文
専門分野: バイオサイバネティックス,ニューロコンピューティング
キーワード: 
小脳モデル,  筋骨格系動力学モデル,  二足歩行,  小脳損傷,  運動障害,  

本文: PDF(1.3MB)
>>論文を購入


あらまし: 
小脳損傷によって生じうる運動障害の症状を検討するために,小脳の数理モデルと下肢筋骨格系動力学モデルを接続した脳身体モデルを構築した.特に,小脳による足底接地のタイミング予測が二足歩行にどのような影響を与えうるのかを,数値シミュレーションによって検討した.その結果,両側の小脳を停止すると転倒してしまうこと,片側の小脳を停止すると転倒はしないものの停止側の脚がより高く上がることを確認した.後者は既に報告されている小脳損傷時に見られる歩行動作に対応する.このことは,脳損傷と運動障害の因果関係を解明するのツールとして,このような数値シミュレーションが有効であることを示唆するものである.