畿央大学大学院博士後期課程の乾康浩氏と森岡周教授らの研究グループは、脳卒中者が不整地を歩行する際に特徴的な安定性指標を特定するとともに、平地歩行パラメータから不整地歩行時の安定性を予測できる可能性を示した。
脳卒中者は、予測困難な摂動が生じやすい不整地では、歩行の安定性が低下し、転倒リスクが高まることが知られている。しかし、脳卒中者の不整地歩行時の安定性に関する知見は、平地歩行と比べて十分ではないという。
そこで本研究では、自作の不整地路と腰部に装着するウェアラブルセンサーを用いて、脳卒中者の不整地歩行における特徴的な安定性指標を解析した。さらに、抽出された指標が平地歩行パラメータから予測可能かどうかについて、機械学習を用いて検証した。
その結果、脳卒中者は健常者と比べて、不整地歩行中に上下の動揺が大きいこと、前後の動きが不規則であること、前後の歩行リズムが低下していることが明らかとなった。また、機械学習回帰モデルの分析結果から、平地歩行速度が0.8m/s未満になると不整地歩行時の上下動揺が増大すること、平地歩行時の足関節の動きが不整地歩行時の前後の規則性に影響すること、さらに平地歩行のリズムが不整地歩行時のリズムにも影響を与えることが示された。
これらの結果から、脳卒中者における不整地歩行時の不安定性は、健常者とは異なる特徴を示すことが明らかとなったとともに、平地歩行の評価から不整地歩行時の不安定性を予測できる可能性が示唆された。本研究成果は、屋外歩行時の安定性評価において着目すべき指標を提示し、脳卒中者の屋外歩行獲得に向けたリハビリテーションの開発に貢献することが期待される。
