SHIOTANI, Hiroto

写真a

Affiliation

Faculty of Sport Sciences, School of Sport and Sciences

Job title

Assistant Professor(without tenure)

Education 【 display / non-display

  • 2018.04
    -
    2021.03

    Waseda University   Graduate School of Sport Sciences  

  • 2016.04
    -
    2018.03

    Waseda University   Graduate School of Sport Sciences  

  • 2012.04
    -
    2016.03

    Waseda University   School of Sport Sciences  

Degree 【 display / non-display

  • 2021.03   早稲田大学   博士(スポーツ科学)

  • 2018.03   早稲田大学   修士(スポーツ科学)

  • 2016.03   早稲田大学   学士(スポーツ科学)

Research Experience 【 display / non-display

  • 2021.04
    -
    Now

    Waseda University   Faculty of Sport Sciences

  • 2018.04
    -
    Now

    Japan College of Social Work   Faculty of Social Welfare

  • 2019.04
    -
    2021.03

    Japan Society for the Promotion of Science

Professional Memberships 【 display / non-display

  • 2019.09
    -
    Now

    日本トレーニング科学会

  • 2019.05
    -
    Now

    日本体力医学会

  • 2018.05
    -
    Now

    日本バイオメカニクス学会

  • 2017.04
    -
    Now

    International Society of Biomechanics

  • 2016.02
    -
    Now

    European College of Sport Science

 

Research Areas 【 display / non-display

  • Sports sciences

  • Physical education, and physical and health education

  • Biomaterials

  • Biomedical engineering

Research Interests 【 display / non-display

  • バイオメカニクス

  • スポーツ科学

  • 運動生理学

  • 超音波

  • MRI

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Papers 【 display / non-display

  • Effect of shod and barefoot running on muscle mechanical properties

    Junya Saeki, Hiroto Shiotani, Yasuo Kawakami

    Journal of Sports Medicine and Physical Fitness    2021.10

    DOI

  • Track distance runners exhibit bilateral differences in the plantar fascia stiffness

    Hiroto Shiotani, Ryo Yamashita, Tomohiro Mizokuchi, Natsuki Sado, Munekazu Naito, Yasuo Kawakami

    Scientific Reports   11 ( 1 ) 9260  2021.04  [Refereed]

    Authorship:Lead author

     View Summary

    <title>Abstract</title>Human steady-state locomotion modes are symmetrical, leading to symmetric mechanical function of human feet in general; however, track distance running in a counterclockwise direction exposes the runner’s feet to asymmetrical stress. This may induce asymmetrical adaptation in the runners’ foot arch functions, but this has not been experimentally tested. Here, we show that the plantar fascia (PF), a primary structure of the foot arch elasticity, is stiffer for the left than the right foot as a characteristic of runners, via a cross-sectional study on 10 track distance runners and 10 untrained individuals. Shear wave velocity (index of tissue stiffness: SWV) and thickness of PF and foot dimensions were compared between sides and groups. Runners showed higher PF SWV in their left (9.4 ± 1.0 m/s) than right (8.9 ± 0.9 m/s) feet, whereas untrained individuals showed no bilateral differences (8.5 ± 1.5 m/s and 8.6 ± 1.7 m/s, respectively). Additionally, runners showed higher left to right (L/R) ratio of PF SWV than untrained men (105.1% and 97.7%, respectively). PF thickness and foot dimensions were not significantly different between sides or groups. These results demonstrate stiffer PF in the left feet of runners, which may reflect adaptation to their running-specific training that involves asymmetrical mechanical loading.

    DOI

  • Human plantar fascial dimensions and shear wave velocity change in vivo as a function of ankle and metatarsophalangeal joint positions

    Hiroto Shiotani, Nana Maruyama, Keisuke Kurumisawa, Takaki Yamagishi, Yasuo Kawakami

    Journal of Applied Physiology   130 ( 2 ) 390 - 399  2021.02  [Refereed]

    Authorship:Lead author

     View Summary

    Joint angle dependence and site specificity of the plantar fascial dimensions and SWV were examined by combining sagittal magnetic resonance and supersonic shear imaging techniques. We revealed that the site-specific changes in PF SWV were related to joint angle positions, i.e., PF slackness and elasticity changed in varying combinations of ankle and MTP angle. Our findings suggest that PF can elastically support the foot arch throughout the stance phase of human bipedal locomotion.

    DOI

  • 剪断波エラストグラフィによる足底腱膜・足部内在筋腱の硬さの定量評価

    塩谷彦人, 川上泰雄

    Journal of Training Science for Exercise and Sport   32 ( 4 ) 209 - 216  2021.01

    Authorship:Lead author

  • Positional difference of malleoli-midpoint from three-dimensional geometric centre of rotation of ankle and its effect on ankle joint kinetics

    Natsuki Sado, Hiroto Shiotani, Junya Saeki, Yasuo Kawakami

    Gait & Posture   83   223 - 229  2021.01  [Refereed]

    DOI

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Misc 【 display / non-display

  • Effects Of Amino Acid Mixture On Functional And Morphological Properties Of Achilles Tendon

    Yasuo Kawakami, Hiroto Shiotani, Shun Otsuka, Lyu Hui, Hoshizora Ichinose, Yang Chi, Keisuke Kurumisawa, Yuki Yamada, Xiyao Shan, Junya Saeki, Natsuki Sado, Fumiko Tanaka, Tsukasa Kumai, Shinobu Nishitani, Michihiro Takada, Sakiko Toyoda, Hirohisa Uchida, Yusuke Adachi

    Medicine & Science in Sports & Exercise   53 ( 8S ) 123 - 124  2021.08

    DOI

  • The effect of mechanical characteristics of the shoe midsole material on the ground reaction force profiles during landing

    Keisuke Kururmisawa, Hiroto Shiotani, Natsuki Sado, Yasuo Kawakami

    The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine   8 ( 6 ) 374 - 374  2019.11

  • Changes in shear wave velocity of leg muscles following shod and barefoot running

    Junya Saeki, Hiroto Shiotani, Shun Otsuka, Xiyao Shan, Takaki Yamagishi, Yasuo Kawakami

    The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine   8 ( 6 ) 342 - 342  2019.11

  • Long-distance runners have left-right differences in the plantar fascia elasticity

    Hiroto Shiotani, Ryo Yamashita, Tomohiro Mizokuchi, Munekazu Naito, Yasuo Kawakami

    The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine   8 ( 6 ) 376 - 376  2019.11

    Authorship:Lead author

  • 26th Congress of the International Society of Biomechanicsに参加して

    塩谷彦人

    バイオメカニクス研究   21 ( 3 ) 151 - 154  2017.02

    Authorship:Lead author

    Meeting report  

Awards 【 display / non-display

  • 日本バイオメカニクス学会国際セッション奨励賞

    2020.09   日本バイオメカニクス学会  

  • 濱野吉生記念褒賞

    2020.09   早稲田大学  

  • トレーニング科学会奨励賞

    2019.10   日本トレーニング科学会  

  • 日本バイオメカニクス学会奨励賞(基礎部門)

    2018.09   日本バイオメカニクス学会  

  • トレーニング科学会奨励賞(共同研究者)

    2017.10   日本トレーニング科学会  

Research Projects 【 display / non-display

  • 足部内在筋・外在筋の疲労が足部アーチのバネ機能に及ぼす影響とフットウェアの関連性

    Project Year :

    2021.10
    -
    2022.09
     

    塩谷彦人

    Authorship: Principal investigator

  • 足部・下腿軟組織の形態的・力学的特性と足部アーチのバネ機能の関連性

    研究基盤形成

    Project Year :

    2021.06
    -
    2022.03
     

    塩谷彦人

  • 足底腱膜の形態的・力学的特性の定量評価を通じた足部のバネ機能に関する研究

    特別研究員奨励費

    Project Year :

    2019.04
    -
    2021.03
     

    塩谷 彦人

     View Summary

    本研究は、一過性および継続的な運動前後における足底腱膜の形態的・力学的特性の定量評価を通じて、足底腱膜の可塑性や足部のバネ機能・身体運動パフォーマンスとの関連に迫ることを目的としている。当該年度は予定を一部変更し、以下3点を実施した。
    1) 足底腱膜の形態的・力学的特性の定量評価における足関節・中足趾節関節角度変化の影響を検証した。足関節受動背屈・中足趾節関節受動伸展に伴い、足底腱膜長は最大で8%程度伸長し、スティフネスは非線形な変化を示し(つま先領域)、その後は直線的な変化(線形領域)を示した。
    2) 長距離ランナーと一般健常男性の比較を通し、足底腱膜の可塑性を検証した。まず、ランナーでは一般健常男性と比較して長距離のランニング直後の同一関節角度における足底腱膜のスティフネスや、アーチ高の低下が小さかった。また、右足の足底腱膜では競技的特性は見られなかったのに対し、コーナーを走る際により大きな負荷がかかる左足では、ランナーの足底腱膜のスティフネスはより高値を示した。以上のことから、人間の足底腱膜が一過性および継続的な身体運動に伴い変化する可塑性を有し、日常的なランニングへの従事によって機械的ストレスへの抵抗性を獲得すること、個の適応が生じる力学的な閾値が陸上トラックのコーナーリングで生じる負荷の左右差の間に存在することが示唆された。
    3) 従来の生体力学的手法では、足部は1~4つの剛体セグメントに区分され、身体運動中の足部の変形は過小評価されてきた。そこで、足部の変形をより詳細に定量評価する手法を考案し、垂直方向への片脚跳躍・着地動作を対象に足部の変形における部位差を検証した。その結果、足部アーチの縦方向の変形は後足部で前足部と比較し小さいことが明らかとなり、これまでに示した足底腱膜のスティフネスにおける部位差と関連性を示した。

Presentations 【 display / non-display

  • Plantar fascia stiffness is related to the foot arch deformability and performance in single-leg drop jump

    Hiroto Shiotani, Natsuki Sado, Keisuke Kurumisawa, Junya Saeki, Yasuo Kawakami

    28th Congress of the International Society of Biomechanics 

    Presentation date: 2021.07

    Event date:
    2021.07
     
     
  • Effects of Amino Acid Mixture on Functional and Morphological Properties of Achilles Tendon

    Yasuo Kawakami, Hiroto Shiotani, Shun Otsuka, Lyu Hui, Hoshizora Ichinose, Yang Chi, Keisuke Kurumisawa, Yuki Yamada, Xiyao Shan, Junya Saeki, Natsuki Sado, Fumiko Tanaka, Tsukasa Kumai, Shinobu Nishitani, Michihiro Takada, Sakiko Toyoda, Hirohisa Uchida, Yusuke Adachi

    American College of Sports Medicine 68th Annual Meeting 

    Presentation date: 2021.06

    Event date:
    2021.06
     
     
  • 足底腱膜の力学的・形態的特性に長距離ランニングが及ぼす急性効果

    塩谷彦人  [Invited]

    第2回さいとう整形セミナー:腱と筋膜を深掘りする夜!〜バイオメカニクスと解剖の見地から〜 

    Presentation date: 2021.03

  • Acute effects of static stretching of ankle and metatarsophalangeal joint on plantar fascial and muscular stiffness, passive joint range of motion, and foot arch deformation during drop jump

    Hiroto Shiotani, Natsuki Sado, Keisuke Kurumisawa, Junya Saeki, Yasuo Kawakami

    第26回日本バイオメカニクス学会大会 

    Presentation date: 2020.09

    Event date:
    2020.09
     
     
  • Current knowledge and demonstration of ultrasound measurements to study the characteristics of the muscle-tendon structures

    Yasuo Kawakami, Shun Otsuka, Hiroto Shiotani  [Invited]

    International Workshop: Electrophysiological and Imaging Approaches to Study the Neuro-Musculo-Mechanics of Human Movement 

    Presentation date: 2019.11

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Syllabus 【 display / non-display

Teaching Experience 【 display / non-display

  • スポーツ教養演習Ⅱ

    早稲田大学  

    2021.09
    -
    Now
     

  • スポーツ教養演習Ⅰ

    早稲田大学  

    2021.04
    -
    Now
     

  • 健康スポーツ(バスケットボール)

    日本社会事業大学  

    2018.09
    -
    Now
     

  • 健康スポーツ(サッカー)

    日本社会事業大学  

    2018.04
    -
    Now