2024/04/13 更新

写真a

フクバヤシ トオル
福林 徹
所属
スポーツ科学学術院
職名
名誉教授
学位
博士(医学) ( 筑波大学 )
プロフィール
整形外科専門医

経歴

  • 2017年04月
    -
    継続中

    東京有明医療大学   保健医療学部 柔道整復学科   特任教授

  • 2004年
    -
    2017年

    早稲田大学スポーツ科学部

  • 1996年
    -
    2004年

    東京大学総合文化研究科

  • 1982年
    -
    1996年

    筑波大学臨床医学系整形外科

  • 1972年
    -
    1982年

    東京大学医学部整形外科

学歴

  •  
    -
    1972年

    東京大学   医学部   医学科  

所属学協会

  •  
     
     

    ISAKOS

  •  
     
     

    Orthopaedic Research Society

  •  
     
     

    日本臨床バイオメカニクス学会

  •  
     
     

    日本体力医学会

  •  
     
     

    日本整形外科スポーツ医学会

  •  
     
     

    日本体育学会

  •  
     
     

    JOSKAS

  •  
     
     

    日本臨床スポーツ医学会

  •  
     
     

    日本整形外科学会

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研究分野

  • スポーツ科学 / 整形外科学

研究キーワード

  • 膝関節傷害

  • リハビリテーション

  • スポーツ医学

受賞

  • 第17回秩父宮記念スポーツ医科学賞・功労賞

    2015年03月  

  • John Joyce 賞

    2007年05月  

 

論文

  • The relationship between performance and trunk movement during change of direction. Journal of Sports Science and Medicine

    Sasaki S, Nagano Y, Kaneko S, Sakurai T, Fukubayashi T

    Journal of Sports Science and Medicine   10 ( 1 )  2011年

  • Hamstring Functions During Hip-Extension Exercise Assessed With Electromyography and Magnetic Resonance Imaging

    Takashi Ono, Ayako Higashihara, Toru Fukubayashi

    RESEARCH IN SPORTS MEDICINE   19 ( 1 ) 42 - 52  2011年

     概要を見る

    The purpose of this study was to compare the recruitment patterns in hamstring muscles during hip extension exercise by electromyography (EMG) and muscle functional magnetic resonance imaging (mfMRI). Six male volunteers performed 5 sets of 10 repetitions of the hip extension exercise. Electromyography (EMG) activity during the exercise was recorded for the biceps femoris long head (BFlh), semitendinosus (ST), and semimembranosus (SM) muscles; mfMRI T2 values and cross-sectional areas (CSAs) of the same muscles were measured at rest, immediately after, 2 and 7 days after the exercise. The study found that EMG of the BFlh and SM were significantly higher than that of the ST. Immediately after the exercise, the T2 value and CSA changes in the SM showed a significant increase. It was concluded that the BFlh and SM were selectively recruited during the hip extension exercise.

    DOI

  • Infulence of lower limb clinical physical measurements of female athletes on knee motion during continuous jump testing

    Nagano Y, Fukno M, Itagaki K, Li S, Miyakawa S, Fukubayashi T

    Open Sports Medicine Journal   4   127 - 132  2010年

  • Differences in the electromyographic activity of the hamstring muscles during maximal eccentric knee flexion

    Ayako Higashihara, Takashi Ono, Jun Kubota, Toru Fukubayashi

    EUROPEAN JOURNAL OF APPLIED PHYSIOLOGY   108 ( 2 ) 355 - 362  2010年01月

     概要を見る

    This study investigated the effects of the knee joint angle and angular velocity on hamstring muscles' activation patterns during maximum eccentric knee flexion contractions. Ten healthy young males (23.4 +/- A 1.3 years) performed eccentric knee flexion at constant velocities of 10, 60, 180, and 300 deg/s in random order. The eccentric knee flexion torque and the surface electromyographic (EMG) activity of the biceps femoris (BF), semitendinosus (ST), and semimembranosus (SM) muscles were measured. The results of torque during 10 deg/s were lower than the faster velocities. No significant change was found in eccentric torque output and the EMG amplitude with change in the faster test velocities, although those values showed a decreasing tendency as the knee approached extension. Furthermore, the EMG amplitude of the BF decreased significantly as the knee approached extension, although the EMG activity of the ST and SM remained constant. These results suggest that the neural inhibitory mechanism might be involved in decreasing in maximal voluntary force and hamstring muscles activation toward the knee extension during high-velocity eccentric movement and therefore subjects have difficulties to maintain high eccentric force level throughout the motion. Moreover, the possible mechanism reducing the BF muscle activation as the knee approaches extension was architectural differences in the hamstring muscles, which might reflect each muscle's function.

    DOI

  • Functional differences in the activity of the hamstring muscles with increasing running speed

    Ayako Higashihara, Takashi Ono, Jun Kubota, Toru Okuwaki, Toru Fukubayashi

    JOURNAL OF SPORTS SCIENCES   28 ( 10 ) 1085 - 1092  2010年

     概要を見る

    In this study, we examined hamstring muscle activation at different running speeds to help better understand the functional characteristics of each hamstring muscle. Eight healthy male track and field athletes (20.1 +/- 1.1 years) performed treadmill running at 50%, 75%, 85%, and 95% of their maximum velocity. Lower extremity kinematics of the hip and knee joint were calculated. The surface electromyographic activities of the biceps femoris and semitendinosus muscles were also recorded. Increasing the running speed from 85% to 95% significantly increased the activation of the hamstring muscles during the late swing phase, while lower extremity kinematics did not change significantly. During the middle swing phase, the activity of the semitendinosus muscle was significantly greater than that of the biceps femoris muscle at 75%, 85%, and 95% of running speed. Statistically significant differences in peak activation time were observed between the biceps femoris and semitendinosus during 95%max running (P0.05 for stance phase, P0.01 for late swing phase). Significant differences in the activation patterns between the biceps femoris and semitendinosus muscles were observed as running speed was increased, indicating that complex neuromuscular coordination patterns occurred during the running cycle at near maximum sprinting speeds.

    DOI

  • Relationship between the MRI and EMG measurement

    Kubota J, Ono T, Araki M, Tawara N, Torii S, Okuwaki T, Fukubayashi T

    Int J Sports Med   30   1 - 5  2009年

    DOI

  • Change in tibial rotation of barefoot versus shod running

    M. Fukano, Y. Nagano, H. Ida, T. Fukubayashi

    Footwear Science   1 ( 1 ) 19 - 23  2009年

     概要を見る

    Tibial rotation during foot pronation has been proposed as a key factor in running related injuries. Precise analysis of knee motion during running, including the analysis of motion in the coronal plane, is difficult, and the effect of the wearing shoes on tibial rotation during running is unknown. Therefore, we aimed to determine the effect of wearing shoes in reducing tibial rotation during running. Fifteen healthy subjects (nine males, six females) participated in this study
    25 markers were secured on the left lower extremity of each subject. Three-dimensional kinematic data were collected using the MAC3D System (Motion Analysis Co.). The data were processed using the point cluster technique (Andriacchi et al. 1998, J Biomech Eng 120, 743). The subjects were required to run (a) barefoot and (b) while wearing athletic running shoes (Adidas Response Cushion). Tibial motion with respect to the femur was assessed in the stance phase. The internal/external rotation, adduction/abduction and flexion of knee joint were analyzed for a period of 100 ms after foot strike. In both the conditions, all subjects experienced internal tibial rotation after foot strike. During the 100-ms period after foot strike, the shoes reduced the amount of tibial rotation during running (barefoot 16.0 ± 4.1°, shod 13.7 ± 5.3°). The angular change of the knee flexion was increased with running shoe (barefoot 20.8 ± 4.9°, shod 26.5 ± 4.2°). These findings suggest that tibial rotation can be reduced by wearing athletic running shoes. © 2009 Taylor &amp
    Francis Group, LLC.

    DOI

  • Effect of joint position on the electromyographic activity of the semitendinosus muscle.

    Kubota J, Kaneko F, Shimada M, Torii S, Fukubayashi T

    Electromyogr Clin Neurophysio   49  2009年

  • Decrease of knee flexion torque in patients with ACL reconstruction: combined analysis of the architecture and function of the knee flexor muscles

    Y Makihara, A Nishino, T Fukubayashi, A Kanamori

    KNEE SURGERY SPORTS TRAUMATOLOGY ARTHROSCOPY   14 ( 4 ) 310 - 317  2006年04月

     概要を見る

    A decrease of deep knee flexion torque after anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction, using a semitendinosus (and gracilis) tendon, has been reported. However, the cause of this weakness remains controversial. Architectural and functional differences in the knee flexor muscles influence this weakness. the fiber length of the semitendinosus, gracilis, semimembranosus, and biceps femoris were directly measured in six human cadavers. The flexion torque and EMG of the hamstrings were measured in both limbs of 16 patients (23 +/- 5 years) after ACL reconstruction (12-43 months post-operation), using ipsilateral semitendinosus tendon. Magnetic resonance imagings were taken, over both the thighs of those patients, to measure muscle volume and to confirm a state of semitendinosus tendon regeneration. The position of the musculotendinous junction of the semitendinosus was also analyzed. The fiber length of the semitendinosus and gracilis were three to four times longer than that of the semimembranosus and biceps femoris. The difference of flexion torque between the normal and ACL reconstructed limbs significantly increased as the knee flexion angle increased. The EMG value for the semimembranosus and biceps femoris of both limbs as well as the semitendinosus of the ACL reconstructed limbs, significantly reduced as the knee flexion angle was increased. The volume of the semitendinosus in the reconstructed limb was significantly smaller than in normal limbs. The regeneration of the semitendinosus tendon was confirmed in all subjects, and the musculotendinous junction position of the reconstructed limb in almost all subjects was found in further image from the knee joint space than that for the normal limb. The decrease of deep knee flexion torque, after ACL reconstruction, could be due to the atrophy and shortening of the semitendinosus after its tendon has been harvested, as well as the lack of compensation from the semimembranosus and biceps femoris, due to the architectural differences between the semitendinosus and the semimembranosus and biceps femoris.

    DOI

  • 膝屈筋腱を使用したACL再建術後の膝関節深屈曲位における筋力低下

    西野 章江, 牧原 由紀子, 福林 徹

    臨床スポーツ医学   22 ( 3 ) 273 - 281  2005年

  • 疑似足関節内反捻挫の動的解析から見たテーピング,足関節装具の有用性

    福林 徹, 西野 章江

    臨床スポーツ医学   22 ( 5 ) 585 - 588  2005年

  • アスレティック・リハビリテーションの基本的知識

    福林 徹

    整・災外   48 ( 5 ) 431 - 438  2005年

    CiNii

  • 膝関節外傷後のアスレティック・リハビリテーション

    福林 徹

    整形外科   56   1035 - 1041  2005年

  • 多点皮膚マーカーを用いた片脚着地の膝Kinematicsの計測

    永野康治, 井田博文, 赤居正美, 福林 徹

    日本臨床バイオメカニクス学会誌   26   133 - 137  2005年

  • Biological maturity and choice reaction time in Japanese adolescent soccer players

    Norikazu Hirose, Atsushi Hirano, Toru Fukubayashi

    Research in Sports Medicine   12 ( 1 ) 45 - 58  2004年01月

     概要を見る

    In this study, the effect of biological maturity in developments of central information processing (CIP) evaluated from choice reaction time (CRT) was investigated from cross-sectional and longitudinal studies. The subjects were Japanese adolescent soccer players. Biological maturity was evaluated according to skeletal age. CRT was measured using the Talent-Diagnose-System. In the cross-sectional study, skeletal age correlated with CRT (r = -0.52, p &lt
    0.01), and there were some differences in developmental aspects of CRT between chronological age and skeletal age. In the longitudinal study, CRT improved significantly from 10 to 11 years of chronological age. During this period, development of skeletal age exceeded chronological maturation. Moreover, the annual improvement of CRT correlated with that of skeletal age (r=-0.45, p &lt
    0.01). Our results suggest that while we have to consider the effect of external input, such as experience and training, development of CIP was influenced by development of biological maturity in Japanese adolescent soccer players.

    DOI

  • スポーツ用足関節装具評価ー第一報:パーフォーマンス面からの検討ー

    牧原 由紀子, 福林 徹, 若山 章信, 今丸 好一郎, 三浦 隆

    日本臨床スポーツ医学会誌   12 ( 1 ) 49 - 57  2004年

  • 足関節捻挫の動的解析

    西野 章江, 福林 徹, 石井 朝夫, 三浦 隆, 早田 剛

    日本臨床バイオメカニクス学会誌   25   321 - 326  2004年

  • Effects of lidocaine into knee on QF strength and EMG in patients with ACL lesion

    Y Konishi, Y Suzuki, N Hirose, T Fukubayashi

    MEDICINE AND SCIENCE IN SPORTS AND EXERCISE   35 ( 11 ) 1805 - 1808  2003年11月

     概要を見る

    KONISHI, Y. Y. SUZUKI, N. HIROSE, and T. FUKUBAYASHI. Effects of Lidocaine into Knee on QF Strength and EMG in Patients with ACL Lesion. Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 35, No. 11, pp. 1805-1808, 2003. Purpose: In our previous study, we found that injection of lidocaine into intact knees reduced the maximal voluntary contraction (MVC) and integrated electromyogram (I-EMG) of the quadriceps femoris (QF). This study was designed to investigate changes in the MVC and I-EMG of the QF in response to lidocaine, in patients with anterior cruciate, ligament (ACL) lesion, to evaluate alpha-motoneuron activity innervating the QF. Methods: The MVC of knee extension and I-EMG of the vastus medialis (VM), vastus lateralis (VL), and rectus femoris (RF) muscles were measured in eight patients with ruptured ACL, before and after lidocaine injection into the knee. Results: There were no significant differences between preinjection and postinjection values of MVC (preinjection: 167 +/- 49 N(.)m; postinjection: 164 +/- 55 N(.)m) and I-EMG (preinjection: VL: 0.11 +/- 0.06, VM: 0.13 +/- 0.10, RF: 0.09 +/- 0.04) (postinjection: VL: 0.12 +/- 0.07, VM: 0.13 +/- 0.10, RF: 0.09 +/- 0.05). Conclusion: Our results indicated that hindrance of afferent feedback from the knee in patients with ACL rupture did not significantly change alpha-motoneuron activity. Lidocaine injection into the knee joint of the subjects in this study only attenuated afferent feedback from mechanoreceptors in the knee joint cavity, but not in the ACL. as afferent feedback from ACL was already lost due to ACL rupture. This indicated that attenuation of afferent feedback from mechanoreceptors in the knee joint cavity other than the ACL did not significantly decrease the activity of alpha-motoneurons innervating the QF during MVC exertion. Therefore, our findings provide evidence that afferent feedback from the ACL has a major influence on the MVC exertion of the QF.

    DOI

  • Acupuncture and responses of immunologic and endocrine markers during competition

    T Akimoto, C Nakahori, K Aizawa, F Kimura, T Fukubayashi, Kono, I

    MEDICINE AND SCIENCE IN SPORTS AND EXERCISE   35 ( 8 ) 1296 - 1302  2003年08月

     概要を見る

    Introduction: Acupuncture is used to modulate the physical well-being of athletes in Asian countries. However, there is little information on the immediate effects of acupuncture treatment on physiological or psychological responses to exercise. Purpose: The purpose of this study was to examine the effect of acupuncture treatment on the physical well-being of elite female soccer players during a competition period. Methods: Subjects were divided into two groups: those who received acupuncture treatment (18.1 +/- 2.3 yr [+/-SD], N = 9) and a control group (17.7 +/- 2.8 yr, N = 12). In the treatment group, acupuncture stimulus was applied at LI 4 (Goukoku), ST 36 (Ashi-sanri) for 20 min, and ST 6 (Kyosya), LU 6 (Ko-sai) points for 15 min 4 h after the game every night during the competition period. The measured parameters included salivary secretory immunoglobulin A (SIgA) level, cortisol level in saliva, subjective rating of physical well-being, and profile of mood states (POMS). Results: The following were the main results: 1) Exercise-induced decrease of salivary SIgA and increase of salivary cortisol were inhibited by acupuncture. 2) Acupuncture improved subjective rating of muscle tension and fatigue. 3) The POMS score was modulated by acupuncture. Conclusion: These results support the effectiveness of acupuncture for physical and mental well-being of athletes.

    DOI

  • Gamma loop dysfunction in quadriceps on the contralateral side in patients with ruptured ACL

    Y Konishi, H Konishi, T Fukubayashi

    MEDICINE AND SCIENCE IN SPORTS AND EXERCISE   35 ( 6 ) 897 - 900  2003年06月

     概要を見る

    Purpose: The aim of our study was to test for any neurophysiological abnormality in the gamma loop in the quadriceps femoris muscle on the uninjured side of patients with unilateral rupture of the anterior cruciate ligament (ACL). Methods: Maximal voluntary contraction of knee extension and integrated electromyography (I-EMG) of the vastus medialis, vastus lateralis, and rectus femoris were measured in the uninjured limb of 13 patients with unilateral ACL rupture and 10 normal subjects, before and after 20-min vibration stimulation applied to the infrapatellar tendon. Results: The mean percentage changes of maximal voluntary contraction and I-EMG in quadriceps femoris of the uninjured side of patients with ACL rupture were significantly different from those of the control group. Maximal voluntary contraction and I-EMG after prolonged vibration stimulation did not decrease as much as those of the control group even though the same protocol of vibration stimulation was applied. Conclusion: The abnormal response to prolonged vibration stimulation could represent abnormal gamma loop in the quadriceps femoris muscle of the uninjured side in patients with ACL rupture since the normal response of maximal voluntary contraction and I-EMG to prolonged vibration stimulation could not be evoked without normal function of the gamma loop.

    DOI

  • Effect of harvesting the hamstrings tendon for anterior cruciate ligament reconstruction on the morphology and movement of the hamstrings muscle: A novel MRI technique

    Shigeru Hioki, Toru Fukubayashi, Kotaro Ikeda, Mamoru Niitsu, Naoyuki Ochiai

    Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy   11 ( 4 ) 223 - 227  2003年

     概要を見る

    This study evaluated intramuscular movement of hamstrings muscle after reconstruction of the ACL with a hamstrings tendon graft. The movement of the muscles during knee flexion was measured using a novel MRI technique called the "tagging snapshot" technique, which labels multiple tagging bands within the musculature. Eleven patients who underwent ACL reconstruction using autogenous semitendinosus and gracilis tendons were studied. The difference in the maximum active knee flexion angle between the ACL-reconstructed and the intact knee was calculated as knee flexion lag. Knee flexion strength was measured in 8 of the 11 patients. The semitendinosus muscle of the ACL-reconstructed knee exhibited three different morphological patterns
    group I, similar shape to the intact knee with distal tendonlike structures
    group II, smaller proximally than the intact knee with distal tendonlike structures
    and group III, considerably smaller proximally than the intact knee without distal tendonlike structures. Each group was associated with a different knee flexion lag and different knee flexion strength. Our results indicated that the effect of hamstrings tendon harvest on knee function is not uniform.

    DOI PubMed

  • 膝前十字靭帯再建術後の膝深屈曲位における屈曲筋力低下の原因について

    牧原由紀子, 久保啓太郎, 小西 優, 福林 徹

    スポーツ傷害   8   1 - 3  2003年

  • 前十字靱帯に合併した内側側副靱帯の治療

    福林 徹

    臨整外   38 ( 2 ) 129 - 134  2003年

  • 国際大会でのメデイカルサポート

    福林 徹

    理学療法学   30 ( 3 ) 107 - 109  2003年

  • サッカーの傷害と対策ー膝前十字靱帯および半月損傷を中心としてー

    福林 徹

    骨・関節.靱帯   16 ( 4 ) 405 - 411  2003年

  • 国体におけるアンチ・ドーピングー日本体育協会国体委員会の立場からー

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   20 ( 8 ) 845 - 848  2003年

  • スポーツ外傷・障害のアウフバウトレーニング

    福林 徹監訳, 今井 順子訳

    文光堂,東京    2003年

  • Possible mechanism of quadriceps femoris weakness in patients with reputured anterior cruciate ligament.

    Konishi, Y, Fukubayashi, T, Takeshita, D

    Med. Sci. Sports Exerc   34 ( 9 ) 1414 - 1418  2002年

  • Mechanism of qudriceps femoris muscle weakness in patients with anterior cruciate ligament reconstruction. Scand.

    Konishi, Y, Fukubayashi, T, Takeshita, D

    J. Med. Sci. Sports   12   371 - 375  2002年

  • アスレティックテーピング・ブレース

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   19 ( 3 ) 337 - 347  2002年

  • サッカーの注意点と傷害予防

    福林 徹

    成人病と生活習慣病   32 ( 3 ) 372 - 376  2002年

    CiNii

  • キャンプ地でのメディカルサポートのあり方—フランスでの経験からー

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   19 ( 5 ) 519 - 521  2002年

    CiNii

  • オスグット・シュラッター病の診断と治療

    平野 篤, 福林 徹

    MB Orthop   15 ( 6 ) 18 - 23  2002年

  • 骨年齢と暦年齢でみた成長期サッカー選手の反応時間とステッピング能力の横断的変化

    広瀬 統一, 福林 徹, 平野 篤

    体力科学   51 ( 3 ) 299 - 306  2002年

    DOI

  • Mechanical stretch is a down-regulatory signal for differentiation of C2C12 myogenic cells.

    Akimoto, T, Ushida, T, Miyaki, S, Tateishi, T, Fukubayashi, T

    Materials Science & Engineering C   17 ( 1-2 ) 75 - 78  2001年11月

    DOI

  • Relationship between the patellar height and the disorder of the knee extensor mechanism in immature athletes.

    Hirano, A, Fukubayashi, T, Ishii, T, Ochiai, N

    J. Pediatric Orthopaedics.   21   542 - 544  2001年

    DOI

  • スポーツ医学から見たスポーツと健康維持・増進

    福林 徹

    製品と安全   80   11 - 16  2001年

  • サッカー少年の感性に関する研究—小・中・高生選手における比較検討からー

    志岐 幸子, 福林 徹, 相馬 一郎

    感性工学研究論文集   1 ( 1 ) 33 - 38  2001年

     概要を見る

    Sometimes athletes seemed to have troubles in their behavior. They are caused from the abnormal growth of Kansei in adolescence. The purpose of this study was to investigate Kansei with junior football player's growth. Questionnaires about Kansei in the daily life and in sports activity were carried out to the junior football players. Statistic Analysis was used to clarify the difference of Kansei among the elementary, junior, and senior high school players. As the result, it became clear that elementary school players had more communication with their families, teachers, friends, neighbors, teammates, and the nature than the others. Junior and high school players were not so egoistic as elementary players were. On the other hand they were not good at playing with their teammates, judging the momentary situation, and anticipating the game.

    DOI CiNii

  • 下肢—救急外来を訪れる外傷を中心にー

    平野 篤, 福林 徹

    救急医学   25 ( 6 ) 690 - 594  2001年

  • サッカー用バンデージの開発と有用性

    原 賢二, 福林 徹, 宮川 俊平, 河合 優実, 青柳 孝信, 岩田 奈穂子

    臨床スポーツ医学   18 ( 9 ) 1061 - 1065  2001年

    CiNii

  • わが国のスポーツ競技者における外傷/障害の発生状況

    奥脇 透, 福林 徹

    関節外科   20 ( 増刊号 ) 15 - 23  2001年

  • トップアスリートにおきるいわゆる「不思議な体験」—ベストパーフォーマンス遂行時の状況からー

    志岐 幸子, 福林 徹

    感性工学研究論文集   1 ( 2 ) 37 - 46  2001年

     概要を見る

    A part of top athletes attach importance to Kansei at the time of competition, and admit closed relation between Kansei and best performance. On the other hand it is told that top athletes have the chance of so-called "strange experience"when they are creating best performance. The objective of this study is to clarify the "strange experience". Interview studies were carried out to the forty-one Japanese top athletes in the national and world level. As results 228 "strange experience"cases were obtained. They were classified into eight categories, "sensory information", "positive sense", "unconsciousness", "unity/harmony", "beyond time and space", "natural flow", "Qi", and "expander consciousness than the size of body/outer force". This "strange experience"would be the same phenomenon as "super experience"and "peak experience", which is commonly used in the ultra-psychological field. We discussed this phenomenon from the Jung's Theory in psychology and Matsumoto's theory in brain science. Kansei would act as a Key factor to produce "strange experience"to achieve the best performance.

    DOI CiNii

  • 膝の機能解剖 スポーツ外傷・傷害の理学診断・理学療法ガイド

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   18 ( 臨時増刊号 ) 40 - 44  2001年

  • 膝の理学診断・評価 スポーツ外傷・傷害の理学診断・理学療法ガイド

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   18 ( 臨時増刊号 ) 40 - 44  2001年

  • Follow-up study of Gore-Tex artificial ligament –special emphasis on tunnel osteolysis.

    Fukubayashi,T, Ikeda,K

    J. of Long-Term Effects of Medical Implants   10 ( 4 ) 267 - 277  2000年

    PubMed

  • スポーツ用装具の現状

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   17 ( 1 ) 61 - 63  2000年

  • 前十字靱帯損傷に伴う軟骨損傷

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   17 ( 5 ) 537 - 540  2000年

  • 筋・腱結合部の働き

    日置 繁, 福林 徹

    体育の科学   50 ( 6 ) 449 - 451  2000年

  • 運動と外傷ー骨・関節の外傷ー

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   17 ( 9 ) 1113 - 1120  2000年

  • Day Surgery 日本の現状と問題点ーアメリカの現状との比較ー

    福林 徹, 金森 章浩

    臨床スポーツ医学   17 ( 8 ) 905 - 906  2000年

  • 我が国におけるトレーナー活動の現状

    福林 徹

    スポーツ傷害   4   43 - 44  2000年

  • 半腱様筋・薄筋採取後の膝屈筋群の収縮形態

    日置 繁, 福林 徹, 新津 守, 和田野安良, 池田 耕太郎

    日本整形外科スポーツ医学会   19 ( 3 ) 91 - 95  2000年

  • スポーツにおける鍼治療の手技とその適応

    廻谷 滋, 宮本 俊和, 福林 徹, 鳥居 俊

    臨床スポーツ医学   17 ( 9 ) 1089 - 1092  2000年

  • HAタイプ人工膝関節 杉岡洋一監修 先端医療シリーズ8・整形外科

    福林 徹

    先端医療技術研究所     395 - 397  2000年

  • サッカー選手のけがーその予防法と治療法ー

    福林 徹 監訳, 今井 純子訳

    大修館書店, 東京    2000年

  • 膝前十字靱帯再建後の下肢機能評価について

    勝矢まゆり, 白木 仁, 下條仁士, 宮永 豊, 福林 徹

    臨床スポーツ医学   16 ( 2 ) 229 - 233  1999年

  • サッカー選手の外傷・障害とその予防

    福林 徹

    バイオメカニクス研究   3 ( 2 ) 139 - 141  1999年

  • アスレティックリハビリテーションー理論と実際ー

    福林 徹

    日本臨床スポーツ医学会誌   7 ( 3 ) 201 - 207  1999年

  • 成長期サッカー選手の反応時間およびステッピング能力の発達

    広瀬 統一, 平野 篤, 石栗 建, 福林 徹

    サッカー医・科学研究   19   101 - 104  1999年

  • サッカー選手のコンディショニングに対する栄養調査の必要性

    川端 理香, 平野 篤, 福林 徹

    サッカー医・科学研究   19   142 - 145  1999年

  • 投球動作における肘・肩関節の3次元動力学的研究ー投球上肢の運動パターンと障害発生の可能性との関連ー

    宮西 智久, 宮永 豊, 藤井 範久, 阿江 通良, 功力 靖雄, 岡田 守彦, 福林 徹, 馬見塚 尚孝

    体力科学   48 ( 5 ) 583 - 596  1999年

     概要を見る

    This study was designed to clarify the causes of throwing injuries of the elbow and shoulder joints in baseball.Five varsity-skilled baseball players without pain in the elbow and shoulder joints were subjects for this study.They were fixed to a chair and asked to throw a baseball using three different throwing arm movements(T_0, T_<45>and T_<90>).These movements were filmed using three-dimensional DLT videography.Linked rigid-body segment inverse dynamics were then employed to determine resultant joint force and torque at the elbow and shoulder joints.Peak varus torque at the elbow joint for T_<90> was less than for other movements during the acceleration phase.In the follow-through phase, however, a large anterior shear force(70N)at the elbow, for elbow extension, was present for T_<90>.These results indicate that T_<90> was a high risk movement which leads to extension injuries rather than medial tension injuries.After the ball release, a large superior shear force(118N)at the shoulder joint was present in all movements.This superior force may result from the subacromial impingement syndrome, except for critical zones of impingement caused by the different throwing arm movements.These findings suggest that the mechanisms of throwing arm injuries are closely related to differences in throwing arm movements.

    DOI CiNii

  • 動きでわかる解剖と機能

    福林 徹監修, 中村 千秋, 渡部 賢一翻訳

    医道の日本社, 東京    1999年

  • スポーツ復帰に向けてのリハビリテーションプログラム

    福林 徹監訳, 今井 純子訳

    文光堂, 東京    1999年

  • 膝伸展・屈曲運動時の大腿四頭筋・屈筋群内収縮様式の解析

    日置 繁, 福林 徹, 池田 耕太郎, 林 耕一郎, 新津 守

    日本臨床バイオメカニクス学会誌   18, 363-366  1998年

  • 半月板切除後のアスレチックリハビリテーション

    福林 徹

    臨床スポーツ医学   14, 1025-1028  1998年

  • アイシングシステムの有用性について

    金森 章浩, 池田 耕太郎, 林 耕一郎, 宮本 芳明, 沖永 修二, 金子 正剛, 福林 徹

    東京膝関節学会会誌   18, 77-79  1998年

  • 人工膝関節全置換術10年以上の長期成績

    渡辺 保彦, 池田 耕太郎, 金森 章浩, 林 耕一郎, 福林 徹

    整形外科   49, 745-750  1998年

  • スポーツ整形外科学(改訂第2版)

    福林 徹, 膝蓋骨脱臼, 亜脱臼, 中嶋 寛

    南江堂     250 - 261  1998年

  • アスレチックトレーナーのためのスポーツ医学

    福林 徹, 膝関節, 宮永 豊, 河野 一郎, 白木 仁

    文光堂     147 - 152  1998年

  • 膝の外傷・障害 日本体力医学会学術部会(編)スポーツ医学

    福林 徹

    朝倉書店     355 - 359  1998年

  • 膝・下腿・足 日本臨床スポーツ医学会整形外科学術部会(編) 野球障害予防ガイドライン

    福林 徹

    文光堂    1998年

  • アスレティック・リハビリテーション総論 アスレティックトレーナー専門科目テキスト

    福林 徹, 筒井 廣明, 星川 吉光

    日本体育協会     211 - 221  1998年

  • 整形外科アスレチックリハビリテーション実践マニュアル

    福林 徹 編集

    全日本病院出版会    1998年

  • アスレチックリハビリテーション

    福林 徹, 米田 稔 編集

    南江堂    1998年

  • スポーツ鍼治療マニュアル

    福林 徹, 宮本 俊和

    南江堂    1998年

  • サッカーのファンクション体操

    福林 徹 監訳

    大修館書店    1998年

  • 膝前十字靭帯損傷のバイオメカニクス

    福林 徹

    整形外科   48:489-494   489 - 494  1997年

  • 前十字靭帯損傷のリハビリテーション

    福林 徹, 宇川 康二

    リハビリテーション医学   34(5):307-309   307 - 309  1997年

  • 競技パーフォーマンスに与える新型足関節サポーターの有用性

    石栗 建, 福林 徹

    臨床スポーツ医学   14:587-592   587 - 592  1997年

  • 中学生の野球肘の実態ならびに治療について

    真見塚 尚孝, 福林 徹

    Orthopaedics   10:9-16   9 - 16  1997年

  • 大学におけるスポーツ医学教育のあり方について

    津山 薫, 福林 徹

    日本体育大学紀要   27:1-9   1 - 9  1997年

  • 前十字靱帯損傷のバイオメカニクス

    福林 徹

    整形外科   48:489-494  1997年

  • スポーツ障害予防のための最新トレーニング

    福林 徹 監訳, 今井 純子訳

    文光堂,東京    1997年

  • 膝のスポーツ障害に対する体操療法

    福林 徹, 白木 仁

    journal of Joint Surgery   15(12):62-67   62 - 67  1996年

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 廃用性萎縮に対する低周波鍼通電療法の効果

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(挑戦的萌芽研究)

    研究期間:

    2011年
    -
    2012年
     

    福林 徹, 南沢 享, 焦 其彬, 永野 康治

     概要を見る

    骨格筋萎縮抑制のメカニズム解明のため,後肢懸垂型と不活動型筋萎縮モデルマウスを用いて筋萎縮を引き起こす標的遺伝子のmRNA の発現量を定量化した所,骨格筋分解酵素E3 ユビキチンリガーゼatrogin-1, MuRF1 などの発現量は,鍼治療によって有意に減少した.また,cDNA マイクロアレイを用いた網羅的遺伝子発現解析によって,マトリックスメタロプロテアーゼやCCL21 などの第二次リンパ組織ケモカインが鍼治療に関与している可能性が示唆された.

  • 廃用性萎縮に対する低周波鍼通電療法の効果

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(挑戦的萌芽研究)

    研究期間:

    2011年
    -
    2012年
     

    福林 徹, 南沢 享, 焦 其彬, 永野 康治

     概要を見る

    骨格筋萎縮抑制のメカニズム解明のため,後肢懸垂型と不活動型筋萎縮モデルマウスを用いて筋萎縮を引き起こす標的遺伝子のmRNA の発現量を定量化した所,骨格筋分解酵素E3 ユビキチンリガーゼatrogin-1, MuRF1 などの発現量は,鍼治療によって有意に減少した.また,cDNA マイクロアレイを用いた網羅的遺伝子発現解析によって,マトリックスメタロプロテアーゼやCCL21 などの第二次リンパ組織ケモカインが鍼治療に関与している可能性が示唆された.

  • 大腿屈筋の機能分担と肉離れ発症メカニズムの解明

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(B))

    研究期間:

    2010年
    -
    2012年
     

    福林 徹, 柳澤 修, 永野 康治, 佐保 泰明, 奥脇 透

     概要を見る

    ハムストリングス肉離れ受傷メカニズム解明のため,伸張性股関節伸展運動およびスプリント動作時のハムストリングスの筋活動動態を明らかにした結果,ハムストリングス各筋はそれぞれ異なる筋活動動態を示した.本研究により運動時のハムストリングス各筋が解剖学的構造・形態の相違に起因する機能の差を有していることが,特定の筋の肉離れ受傷リスクを高める潜在的な要因として関与している可能性が示唆された.

  • 前十字靱帯不全膝の荷重スポーツ動作における運動解析

    科学研究費助成事業(大阪保健医療大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    2010年
    -
    2012年
     

    佐藤 睦美, 中田 研, 前 達雄, 冨田 哲也, 菅本 一臣, 中村 憲正, 境 隆弘, 小柳 磨毅, 名倉 武雄, 福林 徹

     概要を見る

    荷重位での膝関節の運動解析を実施し、前十字靱帯不全膝の特徴を明らかにすることを本研究の目的とした。健常膝における両脚と片脚の着地動作を比較すると、片脚では下肢関節の屈曲角度が減少した。跳躍方向による比較では、前方よりも側方跳躍の膝外反モーメントが大きくなったが、側方跳躍の方向(内側・外側)による差を認めなかった。片脚立位での体幹後傾動作を用いて、脛骨大腿関節の前後変位量を測定した結果、健常膝よりもACL不全膝の方が大きく、最大後傾位での膝関節屈曲角度にも差を認めた。

  • 大腿屈筋の機能分担と肉離れ発症メカニズムの解明

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(B))

    研究期間:

    2010年
    -
    2012年
     

    福林 徹, 柳澤 修, 永野 康治, 佐保 泰明, 奥脇 透

     概要を見る

    ハムストリングス肉離れ受傷メカニズム解明のため,伸張性股関節伸展運動およびスプリント動作時のハムストリングスの筋活動動態を明らかにした結果,ハムストリングス各筋はそれぞれ異なる筋活動動態を示した.本研究により運動時のハムストリングス各筋が解剖学的構造・形態の相違に起因する機能の差を有していることが,特定の筋の肉離れ受傷リスクを高める潜在的な要因として関与している可能性が示唆された.

  • 前十字靱帯不全膝の荷重スポーツ動作における運動解析

    科学研究費助成事業(大阪保健医療大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    2010年
    -
    2012年
     

    佐藤 睦美, 中田 研, 前 達雄, 冨田 哲也, 菅本 一臣, 中村 憲正, 境 隆弘, 小柳 磨毅, 名倉 武雄, 福林 徹

     概要を見る

    荷重位での膝関節の運動解析を実施し、前十字靱帯不全膝の特徴を明らかにすることを本研究の目的とした。健常膝における両脚と片脚の着地動作を比較すると、片脚では下肢関節の屈曲角度が減少した。跳躍方向による比較では、前方よりも側方跳躍の膝外反モーメントが大きくなったが、側方跳躍の方向(内側・外側)による差を認めなかった。片脚立位での体幹後傾動作を用いて、脛骨大腿関節の前後変位量を測定した結果、健常膝よりもACL不全膝の方が大きく、最大後傾位での膝関節屈曲角度にも差を認めた。

  • 歩行時の下肢関節アライメント動的微細変化からみた変形性膝関節症の治療効果

    科学研究費助成事業(国立障害者リハビリテーションセンター(研究所))  科学研究費助成事業(基盤研究(B))

    研究期間:

    2009年
    -
    2011年
     

    赤居 正美, 中澤 公孝, 緒方 徹, 福林 徹

     概要を見る

    日本には、700万人の有症の変形性膝関節症患者が存在し、その多くに保存療法が適応されるが、その作用機序は不明である。一方、歩行解析技術は近年大きく進歩し、3次元上の四肢セグメントの微細な動きが捉えられるようになった。
    X線学的病期を元に分類した変形性膝関節症患者を対象に、歩行時の微細な変化を検出し、膝外方スラスト量と膝の屈曲・伸展筋力との間に負の相関を見た。スラストの増加、膝筋力の低下、OA進行の相関から、下肢筋力の訓練・維持が重要となる。

  • 膝前十字靱帯損傷メカニズムの三次元的解明と予防法の構築

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(B))

    研究期間:

    2006年
    -
    2008年
     

    福林 徹, 鳥居 俊, 柳沢 修, 倉持 梨恵子, 井田 博史, 奥脇 透, 赤居 正美, 赤居 正美

     概要を見る

    膝前十字靱帯損傷のメカニズム解明, およびその予防法の構築を行った. メカニズムの解明においては, Point Cluster法を用いた三次元動作解析法により着地動作や切り返し動作を計測し, こうした動作時の脛骨の内旋および膝外反の強制が,そのメカニズムに関連していると考えられた.予防法については,バスケットボール,サッカー,スキー,テニスの各競技において外傷予防プログラムを作成し,各団体において普及,推進を行った.また,その効果検証を行った.

  • マイクロスコピーコイルを用いた関節の超高分解能MRI

    科学研究費助成事業(首都大学東京)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    2006年
    -
    2007年
     

    新津 守, 福林 徹, 高橋 英幸

     概要を見る

    本研究はマイクロスコピーコイルと臨床で使用可能な1.5T装置を用いて、「関節鏡に相当する」関節の微細病変の描出を目標とした。
    半月板、軟骨、腱、靭帯組織など、ミクロン単位の関節微細構成要素の描出には従来のMRIの概念を破る超高分解能画像が必須であったが、これを解決したのがマイクロスコピーコイルである。今回マイクロスコピーニイルを用いることにより、通常の臨床用1.5T商用機を用いても、面内分解能は100ミ知ン以下を容易に達成できることを基礎実験で証明した。健常人と患者に対して行った、マイクロスコピーコイルによる高分解能MR画像は、軟骨を含む関節の超微細病変を正常および病的構造を容易に描出可能であった。手関節では三角線維軟骨複合体とその周囲、膝関節では内側側副靭帯の超微細構造が描出可能であった。また8チャンネル膝用コイルもマイクロスコピーコイルに相当する高分解能画像を提供した。
    これらを駆使して、本研究では臨床で使用可能な短時間での高分解能画像獲得の可能性を多くの学会発表で提示し、新しい関節描出方法を提言することができた。特にマイクロスコピーコイルと多チャンネルコイルの臨床例を図書にまとめることができたことは、関節の超高分解能MR画像の可能性を広く世に紹介できたと考える。

  • 成長期トップレベルアスリートの事象関連電位の変化と骨年齢の関係

    科学研究費助成事業(東京女子体育大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    2005年
    -
    2007年
     

    覚張 秀樹, 広瀬 統一, 福林 徹

     概要を見る

    本研究は成長期アスリートの中枢情報処理能力とパフォーマンスとの関連と、成長期の中枢情報処理能力の変化と生物学的成熟度との関連存明らかにすることを目的として研究を遂行した。その結果パフォーマンスレベルによって手(HRT)、足(FRT)、手足同時(CRT)の条件で評価した選択反応時間は、パフォーマンスレベルの高い群が有意に素早い反応時間を有していた(CRT,p<0.001;FRT,p<0.001;HRT,p<0.05)。
    上述したように中枢での情報処理能力が球技系アスリートのパフォーマンスレベルと関連があることが示唆されたが、このような能力の発達は成熟の個人差が著しい成長期前〜中期にあるとされている。そこで成熟度を骨年齢で評価し、運択反応時間の横断的・縦断的変化との関係、そして事象関連電位(N200、P300)の変化との関係を検討した。その結果選択反応時間のなかで全身の動きが必要となる条件(CRT)で骨年齢との関連があり、さらにERPではN200潜時は10歳から12歳にかけて徐々に短縮する傾向を示し、暦年齢(r=-0.51、P<0.05)、骨年齢(r=-0.50、p<0.05)ともに有意な相関を示した。一方P300も同様に10歳から12歳にかけて緩やかに短縮し、骨年齢とのみ有意な相関を示した(r=-0.50、p<0.05)。これらの結果から、成長期サッカー選手の中枢情報処理能力は10歳から12歳という期間に徐々に発達するが、この変化に対して骨年齢のような生物学的成熟が少なからず影響することが推察された。
    本研究は中枢情報処理能力の変化に生物学的成熟が影響し、さらに急激に発達する時期が成熟の急進期と一致することを示唆するものとして非常に興味深い結果といえよう。

  • MRIによる新しい関節軟骨描出方法

    科学研究費助成事業(筑波大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    2002年
    -
    2003年
     

    新津 守, 池田 耕太郎, 福林 徹

     概要を見る

    本研究は臨床で使用可能な1.5T装置を用いて、「関節鏡に相当する」軟骨の微細病変の描出を目標とした。本研究では2つの最新技術を導入した。ひとつはparallel imaging法であり、もうひとつはマイクロスコピーコイルである。
    複数の表面コイルを用いて撮像時間をコイル数の分だけ短縮するparallel imaging(本研究ではSENSE(Sensitivity Encoding)法を使用)は高分解能画像の短時間での獲得に大いに威力を発揮した。実際に膝関節ルーチンMRI検査に応用したところ、計160枚以上の高分解能スライスが20分以内のscanで得られ、ポジショニングと位置決め、reference scan入れてもトータル30分以内で完了した。診断に支障をきたす画質の悪化はなく、十字靭帯と半月板病変とともに、軟骨病変も十分された。
    ミクロン単位の関節軟骨の描出には従来のMRIの概念を破る超高分解能画像が必須であったが、これを解決したのがマイクロスコピーコイルである。従来の「高分解能画像」は試料専用の小口径、高磁場装置であった。今回マイクロスコピーコイルを用いることにより、通常の臨床用1.5T商用機を用いても、面内分解能は100ミクロン以下を容易に達成した。マイクロスコピーコイルによる高分解能MR画像は軟骨を含む膝内側面の超微細病変を正常および病的構造を容易に描出可能であった。これらを駆使して、本研究では短時間での高分解能画像獲得の可能性を提示し、新しい関節軟骨描出方法を示すことができた。

  • 上気道感染リスクをモニタリングする簡易型SIgA測定キット開発とその有効性の検証

    科学研究費助成事業(東京大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(B))

    研究期間:

    2001年
    -
    2003年
     

    河野 一郎, 秋本 崇之, 赤間 高雄, 河野 一郎, 福林 徹

     概要を見る

    簡易型SIgA測定キットの開発
    本年度はまず市販のSIgA特異的なモノクローナル抗体を用いて,比濁法による測定を行ったが,おそらく抗体自体の力価のあるいは抗体のエピトープの問題により良好な測定系を構築できなかった.そこで,比濁法に適応可能なモノクローナル抗体の作製を試みた.現在,クローンを選別しているところであり,本補助期間にはキットの開発までにはいたらなかった.しかし,キットの開発に必要となる基礎的なデータは得ることができ,今後の展開に利するところは大と考えられた.
    SIgAレベルと感染症の関係
    昨年度,2ヶ月に渡って30名の被験者から唾液を採取し,SIgAと上気道感染症の関係を調査し,SIgAの低下と,上気道感染症の発現に一定の関係があることを見出した.本研究成果は臨床スポーツ医学に掲載された.また,高強度トレーニング(試合期)のSIgAの変化と,心理的・肉体的ストレスに関する成果についてまとめ,論文としてアメリカスポーツ医学会の機関紙(Med Sci Sports Exerci)に掲載された.
    本研究の結果,SIgAと上気道感染症罹患リスクには一定の関係があることが明らかとなり,今後SIgAを上気道感染症リスク把握の手段として応用することが可能であることが本研究の結果により示されたと考える.また,SIgAの測定は非侵襲的であり,その応用範囲は大と考えられた.本研究の成果により論文発表5件(国内誌3件,国際誌2件),学会発表7件を公表することができ,基礎研究としては十分な研究成果が得られたと考える.

  • 3.0T装置による膝関節高分解能MR画像

    科学研究費助成事業(筑波大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    1999年
    -
    2000年
     

    新津 守, 池田 耕太郎, 福林 徹, 中井 敏晴

     概要を見る

    【目的】高磁場(3.0T)装置において膝関節の高分解能MB画像を撮像し、その微細構造物の描出能を1.0T装置と比較検討した。
    【方法】3.0T装置と1.0T装置は共にGE社製Signa Horizonで頭部用コイルを用いた。ブタ切断膝を用いて、冠状断を中心に両者同一の条件でT1強調画像を撮像した(SE400/15,16kHz,FOV10×10cm,512×256matrix,面内分解能0.195×0.39mm,厚さ3.0mm,gap1.5mm,3NEX.撮像時間5分14秒)。3.0T装置と1.0T装置の各々の近似する画像にてROIを関節内外の構造物とバックグラウンド(空気)に設定し、各平均信号強度と標準偏差を計測した。これをもとに信号強度をバックグラウンドの標準偏差で除してSNRを算出し、また外側半月板の健常部と変性部との信号強度の差からCNRを得た。
    【結果】関節軟骨の3.0T装置/1.0T装置のSNRは14.7/8.73であった。同様に皮下脂肪、外側半月板健常部のSNBは、各々20.1/13.2、3.21/2.20であった。外側半月板の変性部の健常部に対するCNRは1.81/1.11であった。十字靭帯や側副靭帯の内部構造とそれらの付着部の描出能も3.0T装置が視覚的に優れていた。
    【結論】3.0T装置によるMR画像は同一条件で撮像した1.0T装置の画像に対して約1.5倍のSNRを示し、膝関節内外の微細構造物の高分解能画像にその優位性を示した。

  • MRIを用いた筋肉の動的解析

    科学研究費助成事業(筑波大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

    研究期間:

    1995年
    -
    1996年
     

    福林 徹, 新津 守, 宇川 康二

     概要を見る

    Tagging Snapshot法とは、MRIの高速撮像法を応用したもので、標識部を高信号で細い帯状のtagging bandsとして描出する撮像法である。標識から撮像の間に筋の収縮を行わせると、筋の移動はこのbandsの偏位・変形として表わされることになる。この研究の目的は、MRI Tagging Snapshot法により筋内部での筋移動の観察を行い、筋収縮及びその作用様式の解明の一助とすることである。
    運動選手を対象に膝伸展位での大腿四頭筋の等尺性運動(四頭筋セッティング)及び膝伸展を伴う等張性運動を行わせ大腿四頭筋を、膝の屈曲運動を行わせ半腱様筋・半膜様筋・大腿二頭筋・薄筋を、足関節の底背屈運動を行わせ下肢三頭筋・前脛骨筋を、それぞれ前述の方法にて撮像を行い、大腿骨長軸方向への移動量を画像解析装置を用いて計測し、統計処理を行った。
    大腿四頭筋の等尺性運動では、中間・内側広筋の移動が大きいが,膝が屈曲位にあると中間広筋・大腿直筋の移動量が大きくなり、膝の屈曲角度によるコンポーネントの作用の違いがあることが確認された。また、表層や骨に近い部分では移動量が小さく、四頭筋腱に近い部分では大きかった。膝の屈曲運動では大腿二頭筋短頭・半腱様筋・薄筋は大腿四頭筋と同じように中枢方向へのみ移動をしたが、大腿二頭筋長頭・半膜様筋では中枢方向・遠位方向に移動する部分が存在する二方向性の移動を示した。中枢方向への移動量は半腱様筋で最も大きく、次いで大腿二頭筋長頭の中枢方向への移動が大きかった。下腿三頭筋はすべて中枢方向に移動し、ひらめ筋・腓腹筋外側頭・内側頭の間の移動量の差は認めなかった。Tagging Snapshot法により、生体内での筋収縮様式および筋内部での移動量の差が観察でき、その定量的測定が可能であった。

  • 膝前十字靱帯再建後の筋萎縮の定量評価

    科学研究費助成事業(筑波大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

    研究期間:

    1993年
    -
    1994年
     

    福林 徹, 宇川 康二, 新津 守, 阿武 泉

     概要を見る

    2種類の前十字靱帯再建例に対してその筋萎縮とリハビリテーションによる回復過程をMRIを用いて検討した。
    1.腸脛靱帯を用いて関節内外2重再建を行い術後1年を経たスポーツ選手10名の検査結果では健側と比較して大腿四頭筋の体積は平均97%、大腿屈筋の体積は102%と膝伸筋に萎縮が見られた。大腿四頭筋の中でも内側広筋は健側の92%と最も萎縮が強く以下中間広筋、外側広筋、大腿直筋の順であった。また靱帯再建のため腸脛靱帯を採取したことにより大腿四頭筋全体に外旋傾向が見られた。外旋は外側広筋に一番強くまた末梢に行くほど増加し、平均として健側に比較し40%程度増加していた。CYBEXによる筋力測定では60deg/sec、180deg/secとも10〜15%程膝伸展筋筋力は健側より劣っていたが、屈筋筋力に差はなかった。MRIにより等尺性筋収縮時と筋弛緩時を比較すると筋収縮時は大腿四頭筋の外旋傾向は減少していた。
    2.半腱様筋腱と薄筋腱を用いて前十字靱帯の再建を行い1年以上経た33例では、大腿の外旋傾向は見られなかったものの、やはり内側広筋や中間広筋を中心として5〜9%程度の筋萎縮があった。靱帯再建のため採取した薄筋と半腱様筋はまだ正常な筋力ボリュームの60%と71%を維持しておりTagging Snapshotにて筋肉収縮が確認された。半膜様筋と大腿二頭筋のわずかな肥大が半数に観察された。薄筋腱と半腱様筋腱の再生は見られなかった。大腿筋群のこれらの形態変化は、膝関節伸展と屈曲のピークトルクと軽度の相関があった。

  • 女子運動選手の疲労骨折と骨密度・女性ホルモンとの関連

    科学研究費助成事業(筑波大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

    研究期間:

    1989年
    -
    1990年
     

    福林 徹, 下篠 仁士, 宮永 豊, 林 浩一郎

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    大学女子水球部員12名および女子バレ-ボ-ル部員31名について月経状態と骨塩濃度および女性ホルモンとの関系を調べた。月経状態は半年から1年以上経時的に計則した基磯体温により判定した。骨塩濃度は、DEXA法(Luna社製のDPXおよびHologic社製QDR1000を使用)により全身骨塩濃度および腰椎骨塩濃度を計測し、非運動コントロ-ル群との比較および運動群を月経正常群と異常群に分けて両者間での比較を行った。女性ホルモンとしてはFSH、LHおよびエストラジオ-ル(E_2)を計則し、月経状態および骨塩量との相関をみた。
    骨塩濃度は水球選手、バレ-ボ-ル選手ともにコントロ-ル群と比較して有意に全身骨塩濃度および腰椎骨塩濃度とも高値を示した。選手間で月経正常群と異常群を比較すると水球選手においては全身骨塩濃度、腰椎骨塩濃度とも正常群が異常群より有意に高かったが、バレ-ボ-ル選手においては腰椎骨塩濃度のみ有意差が得られた。FSH、LHおよびE_2値はいずれも正常範囲内にあったが、月経異常群は月経正常群と比較して有意にE_2値が低い傾向にあった。また水球選手においては全身骨塩濃度、腰椎骨塩濃度ともE_2値との間に高い正の相関を示した。
    以上の結果より女子運動選手においては月経異常状態が持続すると骨塩濃度が減少する傾向がみられ、これが疲労骨折の1つの要因にもなりうるものと考えられる。

  • 膝半月板縫合・置換術の実験的研究

    科学研究費助成事業(筑波大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

    研究期間:

    1987年
    -
    1988年
     

    福林 徹, 吉川 靖三, 大野 敦也

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    1.半月板縫合について
    (1)方法:ビーグル犬の内側半月板を縦切し4-0ナイロン2針で直視下に縫合した。経時的に関節鏡で関節内を観察するとともに術後2、4、6、8および12週で屠殺し肉眼内観察、組織学的観察、スパルテホルツ法での血管造影、および断裂部をふくんだ半月板の切片を作成しての縫合部強度の計測を行った。
    (2)結果:半月縫合部は術後2週で血腫が消退し充血した消膜が辺縁より断裂部上にのびてきていた。組織所見では血管にとんだ結合組織が断裂部の両端より侵入してきているが中央部ではまだ修復機転のない部分もあった。術後4週で断裂部は完全に薄膜状の瘢痕でおおわれ血行は消退気味であった。組織所見では断裂部はやや密な結合織でうずまりその間を血管が豊富に横切っていた。術後8週で縫合部表面は完全な治癒状態にあり、組織学的にも内部は密な線維組織でおおわれていた。しかし線維組織の線維軟骨への移行像は見られなかった。力学的には健側に比較して、2週間で25%、4週で54%、8週で77%、12週で80%の引っ張り強度を示した。
    2.半月板同種移植
    (1)方法:ビーグル犬の半月板を1ヶ月間-80℃に保存ののち、他のビーグル犬への移植を行った。移植後2ヶ月まで関節鏡で経時的に観察した。また2ヶ月で屠殺し肉眼的、組織学的検索を行った。
    (2)結果:同種移植半月板の治癒過程は上記の半月板縫合の場合に準じており何の拒絶反応の所見もなかった。組織学的にも縫合部は密な線維組織でうずまっていたが、冷凍保存により死滅した軟骨細胞の再生はみられなかった。

  • ハムストリングスの機能分担と肉離れの発症メカニズム

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(萌芽研究)

  • 着地動作時の足部荷重変形機能の3次元解析への挑戦

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(挑戦的萌芽研究)

  • 体幹コントロールが膝前十字靭帯損傷メカニズムに与える影響の解明

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(若手研究(B))

  • 膝前十字靱帯不全に伴う関節感覚機能不全と靱帯再建術後の感覚機能回復過程の検討

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(挑戦的萌芽研究)

  • 非接触性前十字靭帯損傷の受傷メカニズムの解析

    科学研究費助成事業(東京大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

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特別研究期間制度(学内資金)

  • スポーツ障害予防プログラムとのメカニズムに関してのバイオメカニクス的研究

    2011年03月
    -
    2012年02月

    アメリカ   スタンフォード大学

    スペイン   クイロン病院

    ドイツ   ミュンヘン技術大学

特定課題制度(学内資金)

  • ジュニア期女子バスケットボール選手のACL損傷リスク評価-試合映像の分析より-

    2013年  

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    〈背景〉本研究では膝前十字靭帯(以下ACL)損傷のスクリーニングテストにおいてハイリスクと評価された選手がバスケットボールの試合中にどのような動きをしているか試合映像の分析より検討を行った.本研究の目的は,ACL損傷危険率予測指標を用いてハイリスク選手を抽出し,その選手がバスケットボール競技中においてもACL損傷に繋がるリスクの高い動きをしているか検討することとした.〈方法〉対象は健康な中学女子バスケットボール選手18名とした.Drop vertical jump着地時の膝内側変位量,膝屈曲角度変位量,体重,脛骨長,大腿四頭筋/ハムストリングス筋力比(QH比)よりACL損傷危険率を算出した.ACL損傷危険率が80%以上であった1名の試合映像を4台のビデオカメラ(60Hz)を用いて4方向より同時に撮影した.バスケットボール競技においてACL損傷が多く発生する片脚での着地・ストップ動作を試合映像より抽出した.映像の抽出基準は先行研究に基づき,1) 前額面および矢状面の映像,2) 足部接地が確認できる映像,3)選手が鮮明に映っている映像,4)着地・ストップ動作中に接触が無いあるいは最低限の映像とした.前額面映像より接地時の膝関節外転角度および体幹側方傾斜角度を算出し,矢状面映像より膝関節屈曲角度を算出した.対象脚は左脚とした.〈結果〉抽出基準を満たした3映像を解析対象とした.接地時の膝外転角度は7.8±5.2°, 体幹側方傾斜角度は4.3±1.5°, 膝屈曲角度は22.7±13.7°であった.〈考察〉ACL損傷受傷場面において,接地時の膝外転角度は5.5±6.0°, 体幹側方傾斜角度は11.1±2.0°, 膝屈曲角度は18.3±7.5°と報告されている.本研究におけるハイリスク選手は,ACL損傷受傷膝に比べ体幹側方傾斜は小さく,膝屈曲角度は大きくリスクの低い動作を示した.一方,膝外転角度に関してはACL損傷受傷膝よりも大きく,リスクが高い動作を示した.〈結論〉Drop vertical jumpによるスクリーニングテストでハイリスクとされる選手は,バスケットボール競技中においても前額面上でリスクの高い動作を呈している可能性が示唆された.

  • 荷重免荷型トレッドミルを用いた、歩行時の免荷率が下肢筋の筋活動に及ぼす影響

    2011年  

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    スポーツ選手に多発する前十字靭帯再建術後のリハビリテーションでは,つま先歩行からはじめ,1/3荷重歩行,1/2荷重歩行,2/3荷重歩行,全荷重歩行へと約一ヶ月間をかけて荷重移行していく.そのため,前十字靭帯再建術ではスポーツ復帰をするまでに半年から1年近くの長期間のリハビリテーションを必要とする.特に,下腿疲労骨折の選手や,前十字靭帯再建術後の選手は,股関節・大腿・下腿の筋バランスが不均一な状態になっていることが多い.そのため,歩行時においてもバランスが調整出来ず,罹患した筋や患部の筋緊張が異常に上がり,上手く歩行できないことが十分に考えられる.近年,簡便かつ有用な免荷トレーニング手法として注目を集めているのが,NASAが開発した空気圧を用いた荷重免荷型トレッドミル(Alter G: Anti-Gravity Treadmill: Alter G 社製)である.運動器疾患のリハビリテーションに荷重免荷型トレッドミルが応用可能であれば,外傷からの早期回復が十分可能であると考えられる.そこで,本研究では荷重免荷型トレッドミル(Alter G)を用いて,筋活動特性や足底圧との関係を明らかにし,運動療法への有用性を検討した. 下肢に疾患のない健常な成人男性8名(年齢24.9±1.8歳,身長170.8±8.3cm,体重64.0±9.5kg)を対象とした.4km/h,6km/hの速度にて,クリティカルパスに従い荷重免荷量を体重比100%,75%,50%,25%とした.また,ワイヤレス筋電計(WBA SYSTEM)を用いて下肢筋群の筋活動を計測するとともに,足底圧分布F-scanを用いて歩行時の立脚期の足底接触ピーク圧と接触面積を計測した. その結果,荷重免荷量が増加するに従い,大腿前面,下腿後面の筋活動は減少,大腿後面,下腿前面の筋活動は増加,足底接触ピーク圧,接触面積は減少することが明らかとなった.Alter Gは歩行中の筋活動を抑え,足底接触時の圧を減少させることが可能であり,また足関節や膝関節にかかる負荷を減少させながら歩行が可能であると考えられる.Alter Gは免荷時期での正常な歩容の獲得に効果的で,急性外傷・術後早期の足・膝関節障害者,松葉杖等の使用者に有用であり,日常生活や競技復帰に向けた運動療法として効果的であると考える.

  • 大腿屈筋の機能分担の解明と肉離れ予防,腱再生メカニズムへの応用

    2009年  

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    第1の実験としてハムストリングスの伸張性収縮を見るgood morning実験(股関節の伸張性屈曲)を施行した。結果として積分筋電図(RMS値)で大腿二頭筋と半膜様筋が半腱様筋にたいして高値を示した。また3日後のMRIを用いてのT2値でも両筋は施行前より高値を示し、半腱様筋と異なった挙動を示した。本結果は前年度行ったNordic Hamstringsの実験とは逆の結果であり、股関節の屈曲と膝関節の伸展では、二関節筋であるハムストリングスと言ってもその構成筋により機能差異があることが明示された。,第2の実験として前十字靱帯損傷選手の術後のリハビリテーションにおいて、術後4ヶ月から6ヶ月の2ヶ月間にNordic Hamstrings トレーニングを施行し、ハムストリングスの筋力、筋体積に及ぼす効果について検討した.結果としてトレーニング群のハムストリングスの筋体積は,三筋ともトレーニング前後で有意に増大した.等尺性膝関節屈曲トルクは健側の45,60,90°,患側の30,45,90,105°において有意に増大した.特にNordic Hamstrings トレーニングによって伸長性収縮に反応しやすい紡錘状筋の半腱様筋・薄筋・大腿二頭筋短頭が肥大し,これらの筋の貢献度が高い膝関節深屈曲位でのトルク増大が生じたと考えられる.なおハムストリングの筋電のRMS値を評価したが、両側とも,膝関節角度の増加にともなう大腿二頭筋長頭、半膜様筋の放電量の低下が証明されたのに対し,半腱様筋の放電量は変化しなかったことから,膝関節深屈曲位における半腱様筋の優位性が証明されたの考えられる.以上より,Nordic Hamstringsトレーニングによって,ACL再建術後に生じる膝関節深屈曲位の機能低下およびSTの筋萎縮が改善することが明らかとなった.第3の実験として大型トレッドミルを用いての各種スピードでのランニング実験を行った.筋活動量は全ての筋で走速度の上昇に伴い有意に増大した。この中でハムストリング構成筋の特徴としてMiddle Swing Phaseの75%max,85%max,95%maxにおいて半腱様筋の筋活動量が大腿二頭筋に比べ有意に高値を示したが,Late Swing Phaseにかけては2筋共に有意に増大し,筋活動量に有意な差はみられなかった.筋活動の最大値出現時間はStance PhaseおよびLate Swing Phase共に95%maxというほほ全速力での走行時においてのみ大腿二頭筋と半膜様筋腱筋間に有意差が認められ,肉離れと発生頻度の関連が示唆された.

  • ジャンプ・着地動作における足部アーチの動的挙動と足部障害の関連

    2008年  

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    足部の形態は男女で異なり,女性の足は男性に比べて相対的に足幅が小さく細長いといわれている.また,女性は男性に比べて全身の関節弛緩性が高いことが明らかとなっている.これらのことから動作中の足部の機能的な変形様式も男女で異なると予測され,そのため男女で足部に起こる外傷障害の種類や発生率などに違いが生じていると考えられる.ここから,着地動作中の足部骨の動きの性差について比較検討する必要があると考えた.【方法】若年健常男性11名および女性8名を対象として実験を行った.被験者には高さ10cmからの片脚着地を行わせ,その時の足部骨の動きを矢状面よりX線透視連続撮影し,得られた結果を男女で比較した.【結果】男性の片脚着地時の内側・外側アーチの角度変位は内側3.5±3.3°,外側7.9±3.2°であった.女性の内側および外側アーチの角度変位は内側7.1±2.1°,外側10.1±2.1°であり,内側・外側ともに男性より有意に大きい値を示した.男性における踵骨に対する第一・第五中足骨の並進運動は内側:前方0.62±0.23cm,下方0.62±0.28cm,外側:前方-0.04±0.09cm,下方-0.62±0.28cmであった.女性においては内側:前方0.68±0.23cm,下方0.56±0.24cm,外側:前方0.15±0.12cm,下方0.09±0.11cmであり,男性との差は無かった.【考察】着地時の足部縦アーチの角度変位は男性より女性の方が大きいことが明らかになった.これは,女性において関節の靭帯結合組織の弛緩性が高いためだと考えられ,足部についても動的に大きな可動性を有することが明らかとなった.先行研究で大きな可動域を持つ足部は軟部組織の障害発生率が高いことが報告されていることより,女性において高い足部軟部組織の障害発生のリスクがあることが予測された

  • 半腱様筋腱の再生機構の組織工学的検討

    2006年  

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    「目的」半腱様筋腱採取後には,腱の存在していた空間に形成された血塊中に,腱再生を促進させる因子が存在し,そこに十分な栄養が供給され,さらには適切な力学的刺激が加わることにより腱が再生するという仮説を立てた.本研究ではまず,腱採取後に再生する組織を生化学的および組織学的手法により詳細に評価し,半腱様筋腱採取後の腱の再生過程を明らかにすることを目的とし、再生組織に力学的な刺激を負荷することにより,力学的刺激が組織再生に与える影響についても検討した.「方法」生後1年の山羊30頭の右後肢から長趾屈筋腱を全身麻酔下にて採取し,採取した腱を移植し同側のACL再建を行った.術後6週,6ヶ月,12ヶ月の各時点で山羊を10頭ずつ,全身麻酔下に屠殺した.本研究においては半腱様筋腱の代わりに長趾屈筋腱を対象とし,腱再生に関する検討を行った.各時点で長趾屈筋腱採取部に再生した組織および反対側の正常な長趾屈筋腱を採取した.採取した組織の一部には,ピーク圧1 MPa,0.5 Hzの静水圧を1日4時間ずつ,4日間に渡り間欠的に負荷した.再生組織と正常腱組織とを比較するため,また,静水圧が各組織に及ぼす影響を調べるため,採取後の再生組織,正常腱組織,静水圧を負荷した組織のそれぞれについて組織切片を作成し,Hematoxylin-Eosin,Elastica Van Gieson,Azan染色を施し,顕微鏡観察を行った.「結果」再生組織の組織学的所見は,術後6週に採取した組織においても膠原線維組織が存在していた.術後6ヶ月,12ヶ月に採取した再生組織では,術後6週の場合と比較し,膠原線維組織が蜜に存在し,比較的規則正しく配列していた.すなわち,一度腱を採取しても,術後初期段階から腱様組織が再生し始め,その再生組織は術後経過とともに正常腱に類似した組織になっていくことが示唆された.静水圧負荷の有無による差異は,今回の組織学的評価においては確認できなかった.現在はPCR法による遺伝子発現の評価等,生化学的な検討を行っており,静水圧が再生組織に及ぼす影響を含め,組織の再生過程をより詳細に明らかにしていく予定である.

  • 膝前十字靱帯再建術に伴う大腿四頭筋筋力低下のメカニズムと予防対策

    2006年  

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    【目的】前十字靭帯(以下ACL)の損傷はスポーツ外傷では最も注目されている疾患の一つである.スポーツ活動への復帰を希望する者に対してはACL再建術とその後のアスレチックリハビリテーションが不可欠である.しかし ACL再建術後の大腿四頭筋の回復過程を生理学的な側面と形態学的な側面の両方から詳細に研究したものは見当たらない.そこで本研究はACL再建術後の大腿四頭筋の形態および筋活動がいかに変化し,また回復するかの詳細を検討することを目的として,ACL再建患者の大腿四頭筋の筋体積および固有筋力の変化,膝伸展トルク,大腿直筋,外側広筋,内側広筋の筋放電量の縦断的な計測評価を行いその予防対策を立てることを目的とした。【方法】ACLの再建を行った患者のうち,リハビリテーション経過を観察できた18名(男性8名,女性10名)を対象とした.MRIを用いて術後3,4,6,9,12ヶ月経過時に大腿部の筋体積を計測すると共にに、等尺性膝伸展筋力をBIODEX SYSTEM 3を用い90°,75°,45°で計測した.また筋電計(バイオモニターME6000)を用いて大腿直筋,外側広筋,内側広筋の表面筋電図を記録した.【結果】ACL再建術後の大腿四頭筋では平均して10%程度の筋萎縮が見られた。萎縮は内側広筋を中心として起こり,他の3筋は萎縮が多少軽微であった。筋力は筋断面より術後早期にその落ち込みが大きかったが、術後半年以上ではその程度はほぼ筋萎縮の程度と比例した。筋放電量では各角度の比較では筋トルクと同様に90°の対健側比が高く,角度が浅くなっていくほど筋放電量が低下する傾向がみられた.経時的変化では少なくとも術後9ヵ月までは内側広筋の筋放電量の低下が残存することが認められた.筋断面積当たりの筋出力は固有筋力と呼ばれているが、この固有筋力はいずれの角度でも術後6ヵ月までは有意な差が認められたが,それ以降は有意な差が認められなかった.これらのことから術後の大腿四頭筋の筋力低下は筋萎縮による筋体積減少に加え,神経筋反応を介して高次機能からの神経的抑制や脊髄レベルでの関与が考えられた. ACL再建術後の早期の完全な復帰を行なうためには,単に術後のリハビリテーションメニューを加速するだけでなく,神経筋の反応を十分考慮し,術後早期より内側広筋に十分な刺激を加えるようなメニューや,早期の手術部の炎症の鎮静化や,メカノレセプターの再生を促すメニューの確立が必要と思われた.

  • 生体内における半腱様筋腱再生メカニズムに関する研究

    2005年   鳥居 俊

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    前十字靱帯再建術施行後の半腱様筋腱の再生度合いに関する臨床的研究は本年度よりスポーツ科学部に設置される1.5T超伝導MRIを使用し、術後2週、4週、8週、12週、24週で行った。再生半腱様筋腱は最初血腫と同様のMRI画像を呈するが徐々にその輝度が筋,腱組織に類似してくることが観察された.今回の術後患者6名を用いた検討では術後1ヶ月~2ヶ月でT2画像上筋組織と同等の輝度を有し,術後3ヶ月~6ヶ月で腱組織と同等の輝度を有した.なお6ヶ月以後はMRI上では輝度の変化は見られなかった.各時期でのT2値の測定を試みたが今回信頼性の高い値を得ることができなかった.なお術後3年以上経過例2例での肉眼,および組織所見では再建靱帯はほぼ正常腱組織をていし,筋腱移行部にも瘢痕形成は見られず肉眼および組織所見上では完全な腱再生がなされていた.リハビリテーションメニューの差異による再生の差異も検討したが今回は症例が少なく明らかな差異を見つけられなかった.動物実験は山羊24頭を使用し膝の前十字靱帯再建術を施行したが,その時使用した足指の伸筋腱の再生度合いを術後6週,3ヶ月,1年で検討した.肉眼的には術後6週では摘出した腱の後に血塊の一部と疎生結合織がみられた.組織学的には血管にとんだ組織で肉芽組織と線維芽細胞が多数見られた.まだ線維の配列はなされていなかった.術後3ヶ月では術後6週と同程度にとどまり瘢痕化してくる例と,徐々に線維性配列が見られてくる例が観察された.術後1年経過例では腱摘出部がそのまま瘢痕組織に置き換わり周囲と癒着してしまう例と,癒着しながらも内部に線維性配列が出来て,腱再生の機序が観察される例の2種類に大別された.しかし人に見られる様な完全な再生は観察されなかった.なお現在生化学的分析は進行中でありその結果ついては別途後日報告したい.

  • 大腿屈筋の機能分担-膝前十字靱帯再建例での検討-

    2004年  

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    ① 死体解剖による半膜様筋,大腿二頭筋,半腱様筋、薄筋の筋長,筋線維長,羽状角の計測:6体の計測結果では四筋とも筋長は25 cm程度で同一である.半膜様筋,大腿二頭筋は23度の羽状角を持つ半羽状筋であり,筋線維長は6 cm程度と短い.一方半腱様筋,薄筋は紡錘筋であり,羽状角はなく筋線維長は平均24 cmと長い.② 筋力の測定:術後1年以上を経て術前のスポーツに復帰した前十字靱帯再建選手に対し筋力計測器(Biodex3)を用いて,腹臥位(股関節伸展位)の肢位で膝関節30度,45度,60度,90度,105度での等尺性屈曲筋力を測定した.30度,45度では健患側差はないが,90度,105度で患側の筋力が30%程度低下が明らかになった.③ 筋体積の測定:MRIを用いて膝関節裂隙から坐骨結節までの大腿筋のT1強調の連続水平横断画像をスライス厚10 mm,スライス間隔2.5 mmで作成.NIHイメージより半膜様筋,大腿二頭筋,半腱様筋の体積を計算した.腱が採取された患側の半腱様筋では健側の70 %程度に筋体積は萎縮しているが,半膜様筋,大腿二頭筋は健患側で差異が無く代償性肥大が見られなかった.④ 積分筋電値(I-EMG)の測定:ホルター型筋電計(ME-3000P4 MEGA社)を用いて半膜様筋,大腿二頭筋,半腱様筋の表面筋電値を筋力測定と同一肢位で最大筋力の50% 時に測定した.半膜様筋,大腿二頭筋でのI-EMGは30度,45度膝屈曲位に比較して90度,105度屈曲位では健患側とも明らかにその値が低下した.半腱様筋では健側90度屈曲位でもI-EMG値の低下は見られない.一方患側では半腱様筋はその特性は失われ,半膜様筋に類似した減少パターンを示した.⑤双極性ワイア電極(TN201-231, ユニークメデイカル)を併用し健常人10名で④と同じ実験を試行した.結果として④と同様の結果が得られ表面電極による信頼性が確保された.実験①~⑤により半腱様筋,薄筋は構造また機能の両面から半膜様筋,大腿二頭筋と明らかに異なること.この腱をACL再建のため採取することにより半腱様筋は術後機能不全に陥るが,これを半膜様筋,大腿二頭筋では補い得ず,結果的に深屈曲位における筋力低下が生じると推察される.

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