脳性麻痺における歩行機能障害に対する運動制御と筋骨格欠損の異なる影響を予測するための物理学に基づくシミュレーション:遡及的症例研究【JST・京大機械翻訳】

Falisse Antoine; Pitto Lorenzo; Kainz Hans; Hoang Hoa; Wesseling Mariska; Van Rossom Sam; Papageorgiou Eirini; Bar-On Lynn; Bar-On Lynn; Hallemans Ann; Desloovere Kaat; Molenaers Guy; Molenaers Guy; Van Campenhout Anja; Van Campenhout Anja; De Groote Friedl; Jonkers Ilse

文献

J-GLOBAL ID：202002289062937316 整理番号：20A0497628

脳性麻痺における歩行機能障害に対する運動制御と筋骨格欠損の異なる影響を予測するための物理学に基づくシミュレーション:遡及的症例研究【JST・京大機械翻訳】

Physics-Based Simulations to Predict the Differential Effects of Motor Control and Musculoskeletal Deficits on Gait Dysfunction in Cerebral Palsy: A Retrospective Case Study

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資料名：
巻： 14 ページ： 40 発行年： 2020年
JST資料番号： U7072A ISSN： 1662-5161 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：スイス (CHE) 言語：英語 (EN)

歩行の物理に基づくシミュレーションは,歩行性能に関する治療の機能的結果を予測することにより,臨床意思決定を支援する理論的可能性を有する。しかし,臨床診療におけるそのようなシミュレーションを用いる前に,特定の患者における主要な治療標的を同定する能力は,実証される必要がある。本研究において,著者らは,crouch歩行を呈する脳性麻痺を有する子供の医用イメージングに基づく神経筋骨格モデルによる歩行の予測シミュレーションを作成した。関節運動学,筋肉活性,および輸送の代謝コストに関する歩行機能不全に対する筋腱特性の変化,神経筋制御の複雑さの減少,およびspas縮の影響を調べた。機能的運動時に収集されたデータに基づいてHill型筋肉腱パラメータを個人化することにより,筋肉力と力率からの遅延筋活動フィードバックを通して,独立した筋肉の相乗作用の数を減少させることにより,より簡単な神経筋制御をモデル化した。著者らのシミュレーションにより,異常な筋骨格構造の存在下では,神経筋制御の複雑さとspas縮性の低下よりもむしろ筋腱の性質の変化が,この子供で観察されたクローの歩行パターンの主要な原因であり,臨床検査と一致することが明らかになった。これらの結果は,筋肉-腱特性がこの子供に対する直立歩行パターンを回復することを目的とする介入の主要な標的であることを示唆する。この提案は,筋肉-腱特性および骨変形補正後の歩行解析と一致する。将来の研究は,この単一事例解析をより多くの患者に拡張し,著者らの物理に基づくシミュレーションの能力を検証し,前処理と後処理の個々の患者の歩行パターンを捉える。このような検証は,神経筋骨格障害に対する最適化された介入を設計する目的で,標的治療戦略を同定するための扉を開くであろう。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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生体計測 , 中枢神経系

引用文献 (70件)：

Ada L., Vattanasilp W., O'Dwyer N. J., Crosbie J. (1998). Does spasticity contribute to walking dysfunction after stroke? J Neurol. Neurosurg. Psychiatry 64, 628-635.
Anderson F. C., Pandy M. G. (2001). Dynamic optimization of human walking. J. Biomechan. Eng. 123, 381-390. doi: 10.1115/1.1392310
Andersson J. A. E., Gillis J., Horn G., Rawlings J. B., Diehl M. (2019). CasADi : a software framework for nonlinear optimization and optimal control. Math. Programm. Comput. 11, 1-36. doi: 10.1007/s12532-018-0139-4
Arnold A. S., Blemker S. S., Delp S. L. (2001). Evaluation of a deformable musculoskeletal model for estimating muscle-tendon lengths during crouch gait. Ann. Biomed. Eng. 29, 263-274. doi: 10.1114/1.1355277
Barber L., Barrett R., Lichtwark G. (2011a). Passive muscle mechanical properties of the medial gastrocnemius in young adults with spastic cerebral palsy. J. Biomechan. 44, 2496-2500. doi: 10.1016/j.jbiomech.2011.06.008

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