OpenSimを用いた筋張力推定におけるReserve actuatorの影響

抄録

筋骨格ソフトウェア OpenSimの最適化計算におけるReserve actuatorの役割は、モデルの筋力不足を補助するため各関節の回転運動に対し補助トルクを与えることである。本研究ではOpenSimを用いて適切に筋張力を推定することができるReserve actuatorの設定範囲について検証した。健常成人男性7名の通常歩行を解析対象とし、得られた下肢筋張力とReserve actuatorが発揮した補助トルクの結果から、二関節筋である大腿直筋，大腿二頭筋長頭と、単関節筋ではあるが筋の付着点が多く設定されている大殿筋、腸腰筋においてはReserve actuatorの設定の違いによって筋張力の推定結果に差異が認められなかった。一方、二関節筋ではあるが筋の付着点が少なく設定されている腓腹筋や、単関節筋の中でも筋の付着点が少なく設定されているヒラメ筋、前脛骨筋、大腿二頭筋短頭はReserve actuatorの設定の違いによって筋張力の推定結果に差異が認められたため、これらの筋張力の推定結果からReserve actuatorの設定範囲を検討することが望ましいと考えられる。