著者

廣幡 健二 古谷 英孝 美﨑 定也 佐和田 桂一 杉本 和隆

出版者

公益社団法人 日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学Supplement

巻号頁・発行日

vol.2011, pp.Ca0207, 2012

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【目的】 近年,人工膝関節置換術後症例の術後活動レベルは高くなり,日常的移動手段として自転車を利用するだけで無く,余暇活動として荒地以外でのサイクリングも許容されている.当院でも術後に自転車を日常移動手段として求め,利用する症例は多いが,その一方で自転車駆動困難な症例も存在する.自家用の自転車やトレーニング用の固定式自転車において駆動時に必要な術肢膝関節可動域については調査されていない.本研究では,人工膝関節置換術患者の自転車エルゴメータ(cycle ergometer;CE)駆動時おける膝関節屈曲角度を駆動条件毎に調査し,自転車駆動動作の可否を決定する一つの判断基準を作成することを目的とした.【方法】 当院にて2011年6月~2011年9月の期間に片側Total Knee Arthroplasty(TKA)または片側Unicompartmental Knee Arthroplasty(UKA)を施行した症例を対象とした.その他整形外科疾患,中枢神経系疾患の既往を有する者は除外した. 測定項目はCE駆動時膝屈曲角度,CE駆動時自覚的快適度,他動的膝ROMとした.CE駆動時膝屈曲角度の測定にはデジタルインクリノメータ(日本メディックス,デュアラーIQ)を用いた.CEのサドルの位置は,乗車時に1)下死点のペダル上に足部を置き膝15°屈曲となる高さ,2) 膝15°屈曲・足関節最大底屈位にて前足部(MP関節より遠位)が床面に接地する高さ,の2段階とした.ペダルに対する足部の位置は,a)下腿長軸延長線上の踵骨とb)MP関節との2段階とした.上記のサドルと足部の位置を変えた4条件[1-a,1-b,2-a,2-b]にて測定を行った.駆動動作において対象には体幹,骨盤帯での代償動作を行わないように指示し,駆動中の膝最大屈曲角度を測定した.代償動作が著明または駆動困難な場合は,測定を中止した.CE駆動時自覚的快適度は各条件において,「不快」~「快適」4段階のリッカート尺度を用いて聴取した.他動的膝屈曲ROMは背臥位にてゴニオメータを用いて測定した.自覚的快適度から対象を快適群と不快群に分け,その2群の基本属性と各測定項目に対し記述的統計処理を行った.また他動的膝屈曲ROMに対するCE駆動時膝屈曲角度を%ROM(CE駆動時膝屈曲角度/他動的膝屈曲ROM*100)として算出した.【倫理的配慮、説明と同意】 倫理的配慮として,東京都理学療法士会の倫理審査委員会に倫理審査申請書を提出し承認を得た(承認番号:11東理倫第1号).対象者には事前に研究の趣旨を説明し,同意を得た.【結果】 対象は16名(男性4名,女性12名,平均年齢72.4歳,平均術後経過日数58.6日)で,術式はTKA7名,UKA9名であった.全対象の術肢膝屈曲ROMは平均118±10°であった.各条件における測定可能人数とCE駆動時膝屈曲角度は1-a)で16名,79±5°,1-b)14名,90±1°,2-a)13名,91±7°,2-b)10名,104±5°であった.各条件における快適群の人数と,その対象の術側他動的膝屈曲ROM [平均±標準偏差(最小値)]は1-a)で15名,119±10°(105°)であり,1-b)13名,120±9°(110°),2-a)12名,122±8°(110°)で2-b)では快適群2名,不快群8名であり,快適群で133±4°(130°),不快群で119±7°(110°)であった.%ROMは条件1-a),1-b),2-a)の快適群では順に66%,75%,75%であり, 2-b)において快適に駆動できた対象は78%,不快群では87%と高値を示した.【考察】 今回の4つの測定条件では1-a),1-b),2-a),2-b)の順でCE駆動時膝屈曲角度は増加していた.算出した%ROMが75%程度であれば快適にCE駆動が可能であり,90%近くなると不快であった.自転車利用を検討するには,他動的膝屈曲ROMだけでなく,機能的な駆動時の膝屈曲可能ROMを考慮する必要が考えられ,これについては今後も検討が必要である.自転車利用においてサドル高は「両足が地面につく高さ」が推奨されており,今回の結果では条件2-a)にあたる駆動環境が安全性と快適性に優れているのではないかと考えられる.自転車利用困難なTKA,UKA術後患者に対し安全な自転車駆動を達成させるためには,過度なサドル高の調整だけでなく,足部の位置に対する指導も膝関節機能を補う有効な生活指導となると考えられる.【理学療法学研究としての意義】 人工膝関節術後の症例に対し,適切な自転車駆動方法を指導することは,術後QOLや患者満足度の向上につながると考える.

著者

牧野 淳一郎 船渡 陽子 中里 直人 和田 桂一 吉田 直紀

出版者

東京工業大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2009

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新しく開発した、衝突系、無衝突系双方に利用できるParticle-Particle Particle Tree法で使うことを考慮した重力多体問題専用計算機GRAPE-8を開発した。プロセッサチップ単体では40Gflops/Wと現在の汎用マイクロプロセッサの30倍以上の電力効率を実現し、システムとしても6Gflops/W程度を実現した。この結果、大規模な天体物理シミュレーションのために必要な電力コストを大きく削減できた。

著者

斎藤 貴之 台坂 博 出田 誠 岡本 崇 小久保 英一郎 和田 桂一 富阪 幸治 牧野 淳一郎 吉田 直紀

出版者

日本流体力学会

雑誌

日本流体力学会年会講演論文集 (ISSN:13428004)

巻号頁・発行日

vol.2006, 2006-09-05

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In this paper, we introduce Project "Origin of the Milkyway". This project aims at reliable modeling of the formation history of our Galaxy (i.e., the Milkyway), as a typical spiral galaxy, with the mass resolution 2-3 orders of magnitude higher than what has been achieved so far. In order to achieve such state-of-the-art simulations, we construct two beowulf type PC-clusters with GRAPE-6A/7, and we develop a new N-body/SPH code for parallel computing.

著者

和田 桂一 小久保 英一郎 富阪幸治 台坂 博 斎藤 貴之 牧野淳一郎 吉田 直紀

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理 (ISSN:04478053)

巻号頁・発行日

vol.45, no.12, pp.1225-1228, 2004-12-15

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大規模理論天文シミュレーションによる「天の川創成プロジェクト」とその背景にある銀河形成の問題について紹介します。プロジェクトでは、詳細な理論モデル、計算手法と高速の専用並列計算機を組み合わせ、宇宙初期から現在まで、銀河の形成・進化過程を高精度でシミュレーションすることにより、(1) 我々の銀河系=天の川の3次元構造とその形成過程、および(2)銀河の形態の起源、を初めて明らかにすることを目指しています。第I 期計画では、次世代専用超並列計算機GRAPE-DRと高速ホスト計算機、高速ネットワークを組み合わせた計算能力1ペタフロップスの「天の川数値解析装置」を国立天文台内に構築し、現状の最大規模のシミュレーションの100倍規模のシミュレーションを行います。 これにより銀河形成問題にブレークスルーをもたらすことができるはずです。