【研究分野】リハビリテーション科学・福祉工学

【研究領域課題番号】24650342 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

サルコペニア / 加齢 / 部位 / 分子基盤 / マイクロアレイ / 遺伝子発現 / 骨格筋 / 高齢者 / サルコぺニア

【研究成果の概要】

部位特異的筋委縮に関わる遺伝子をcDNAマイクロアレイで解析を行った。高齢群と若年群の大腿四頭筋とハムストリングスの筋組織を解析し、高齢群の増加する遺伝子をそれぞれの筋で絞り込んだ。さらにその中からハムストリングと比べて大腿四頭筋で発現率の大きい遺伝子を調べ、大腿四頭筋で大きく増加した遺伝子20個を同定した。パスウェイ解析では10個のパスウェイが大腿四頭筋で同定された。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

【研究分野】リハビリテーション科学・福祉工学

【研究領域課題番号】19300205 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

福祉工学 / 人間工学 / 加齢 / 触知覚特性 / 高齢者 / 視覚障害者 / 触知記号 / 識別容易性 / 指先の基本特性 / 単純幾何学図形

【研究成果の概要】

本研究では高齢者・障害者配慮設計技術の開発の際に必要な触知覚特性(五感の1つ)のデータを収集することを目的として,図記号の識別容易性,指先の触覚の基本特性に着目して,それらと加齢の関係を調べた.その結果,図記号の識別容易性について図記号のサイズが小さい場合に加齢効果が見られることがわかった.指先の基本機能(空間分解能・触圧感度)に関しては,加齢効果が見られた.また,視覚障害者は日常的に触覚を活用していることが関係しているためか顕著な加齢効果は見られなかった.これらのデータは,今後触覚を活用した関連規格の作成の際に有用な知見となるであろう.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2007 - 2009

【配分額】12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)

【研究分野】リハビリテーション科学・福祉工学

【研究領域課題番号】16300182 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

高齢者 / 運転 / 認知症 / 高齢者特性 / 外界認知 / 反応特性 / シミュレータ / 実車 / 痴呆 / 認知障害 / 加齢 / 運転能力 / 脳機能障害 / 運転行動 / 交通事故 / 交通安全

【研究成果の概要】

高齢化の進展により、痴呆(認知症)になりながら運転を継続しているケースが増大し、事故の危険性がある。このため本研究では、軽度の認知症のレベルにおいて運転の可否の判断ができるようなシステムの構築を目指し、以下の研究を行った。
(1)高齢運転者の運転能力を定量的に計測するモニタリングシステムの開発
超小型電気自動車にセンサ等を実装し、それらにより運転行動を定量データ化するシステムを構築した。また、実際に採取したデータにより、教習所教官の規範データをもとに、定量評価できるような方法を確立した。
(2)認知が衰えた時の運転行動の検討
認知症等で外界の認知が衰えた際の運転行動を、ドライビングシミュレータを用いて検討を行った。特に擬似的な認知低下として、飲酒時のデータをもとに、運転行動を整理した。
(3)高齢者特性のデータ収集
ある町の健康診断に参画して、高齢者全数の認知症の特性、運転の習慣などのデータを収集、整理を行った。これから認知症のレベルは、運転の有無に関係なくある割合を占めており、認知レベルが下がっていて運転継続している例が少なくないことがわかった。
(4)運転免許の高齢者講習時のデータ収集
ある市の自動車教習所の協力により、免許更新の高齢者講習時のデータを集めた。特に、実車講習の画像データを収集するシステムを教習車に搭載し、運転挙動のデータを大量に採取した。これをもとに、不安全行動、認知ミスなど、色々な側面の解析を行った。
(5)運転可能判断ツールの提案
上記の結果を踏まえ、簡易にノートPCにより、認知・反応特性が評価できるようなシステムを開発した。これを用いて、様々なレベルの高齢者のデータを採取し、考察した。明確な結論を得るには、まだデータ数が十分ではないものの、狙った目的が果たせることへの手ごたえを得ている。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2004 - 2006

【配分額】15,100千円 (直接経費: 15,100千円)

【研究分野】都市計画・建築計画

【研究領域課題番号】15206067 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

腰部 / 負荷 / 関節モーメント / 高齢者 / 立ち上がり / 収納 / 介護 / 歩行 / 加齢 / 住宅 / 動作寸法

【研究成果の概要】

本研究は、日本において高齢者でも有訴率の高い腰痛に着目し、腰部疾患を減らすための住宅の要件について研究を行った。腰部負荷計測の手法の検討や、疾患者、高齢者などへの実状調査などから、1有効な日常生活動作とその計測方法を検討し、実験により計測を行った。
その中心となる実験は、住宅内における日常生活動作時の「腰部関節モーメント」の計測である。
最初に、加齢期に住宅内でみられる手をつく動作に着目し、「立ち上がり動作」を補助するために、手をつく時の家具の配置や高さを変えて、腰部負荷計測を行い、若年者と高齢者の負荷の違いから、腰部負荷軽減を行うための根拠となるデータを示した。「収納動作」の計測では、高さの違いや荷物の重さ、作業負担の違いだけではなく、収納家具のデザインの違い、とくにその断面形状の違いによって、負荷に差があることを明らかにした。また「介護動作」は腰痛リスクが高いと経験的に知られていたが、在宅介護室を想定した空間で行った負荷計測のデータから、日常生活動作よりはるかに過度な負荷がかかることを客観的に明らかにし、ベッド高さや広さなどについて、身体負荷と心理的負担軽減のための具体的な手法を示した。
これら計測により得られたデータを、ライフステージに応じた建築計画に有効に利用するためには、負荷値についての評価が必要と考えられるが、疾患発生と腰部関節モーメントの値との直接的な因果関係は現在のところ明確ではない。そこで、「平地歩行」「階段昇降」などの動作の負荷や、運動処方として用いられる「高齢者向け運動プログラム」動作時の負荷計測を行って、その値との比較を行う事で、評価軸を設けることができた。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2003 - 2006

【配分額】47,190千円 (直接経費: 36,300千円、間接経費: 10,890千円)

【研究分野】体育学

【研究領域課題番号】11780010 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超音波法 / 高齢者 / 筋力 / 筋形状 / 腱組織 / 弾性 / 筋肥大 / 筋萎縮 / 加齢 / 身体活動能力 / 神経系の興奮水準 / 柔軟性

【研究成果の概要】

・平成11年度 筋形状の加齢変化に関する横断的研究
超音波法を用いて上肢(上腕部)および下肢筋(大腿部・下腿部)の筋形状(筋厚、羽状角)を計測した。被験者は健常青年、中高年を含む集団であった。その結果、筋形状の加齢変化は筋によって異なり、萎縮の少ない筋(特に上肢)と多い筋(特に下肢)が存在することが明らかになった。また、全ての筋において、筋厚と羽状角の間に正の相関関係が認められ、筋肥大は羽状角の増加、筋萎縮は羽状角の減少を伴うことが明らかになった。しかし、筋厚と羽状角の変動範囲は筋によって異なり、筋形状の可塑性に筋による違いがあることが示唆された。
・平成12年度 筋特性の加齢変化に関する研究
健常な高齢者男女6名および健常な大学生男女11名について、最大努力で等尺性足関節底屈動作を行ったときの底屈トルクを測定し、電気刺激を用いて最大随意筋活動時の神経系の興奮水準を定量化した。また,下腿三頭筋よりH反射を誘発した。さらに、Bモード超音波法を用いて、腓腹筋内側頭の筋厚と羽状角を、安静時および最大等尺性底屈運動中に測定した。運動中に筋束の短縮が認められたが、これより筋収縮時の腱組織の伸張量を推定した。随意最大トルクと神経系の興奮水準はともに高齢者群が青年群よりも低い値であった。また、H反射はヒラメ筋、腓腹筋ともに高齢者群が青年群を下回った。腓腹筋の筋厚は高齢者群が青年群を下回る傾向であったが有意差はみられなかった。また、筋束長や羽状角にも有意な違いは認められなかった。高齢者群青年群よりも最大随意筋力が低く、これは主として神経系の興奮水準の低下(大脳レベル・脊髄レベル双方で)に起因していることが示唆された。高齢者群の特徴としてどの測定項目にも大きな個人差がみられた。腱組織伸張量に有意差が認められず、腱組織の弾性は加齢によって必ずしも低下するわけではないこと示唆された。

【研究種目】奨励研究(A)

【研究期間】1999 - 2000

【配分額】2,200千円 (直接経費: 2,200千円)

【研究分野】体育学

【研究領域課題番号】05454597 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 / 骨密度 / 内臓脂肪 / 高齢者 / 動作パワー / 身体組成 / 超音波 / 筋厚 / 皮下脂肪厚

【研究成果の概要】

超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少する傾向を示した.しかし,スポーツクラブ等に所属するヒトの骨密度は高い傾向が見られた.脚パワー及び脚筋厚と骨密度との間には統計的に有意な相関関係が見られたことから,筋が発達し筋パワーの優れているヒトは骨密度が高いことが示され,身体運動が骨密度に良い影響を及ぼすことが明らかになった.更に,有酸素的トレーニングを13週間にわたり実施した結果,皮下脂肪及び内蔵脂肪量が有意に減少する傾向を示した.又,トレーニング前の内蔵脂肪量の割合が高いものほどその減少量が大きく,運動の効果が著しい傾向を示した.一方,皮下脂肪量はトレーニングの量との間に有意な関係を示した(トレーニング回数が多いものほど皮下脂肪の減少量が多きい)が,内蔵脂肪の減少量はトレーニング量の影響を受けなかった.
以上の結果より,1)加齢に伴い皮下脂肪量は大きな変化を示さなかったが,筋量は減少する傾向を示し,特に下肢筋群の減少が著しく,この事は日常生活に於ける身体活動量の減少を引き起こすことが考えられた.2)骨密度と筋パワー及び筋量との間には密接な関係が見られ,身体運動による筋量の増加,筋パワーの向上が骨密度の増加を引き起こすことが推察された.3)有酸素的トレーニングにより皮下脂肪量及び内蔵脂肪量の減少が確認され,身体運動が体脂肪量の有効であることが確認された.

【研究種目】一般研究(B)

【研究期間】1993 - 1994

【配分額】6,500千円 (直接経費: 6,500千円)