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ヒトの身体は多数の筋・関節からなるシステムであり,歩行 運動をはじめとする全身運動はこの冗長自由度系と環境との相 互作用の結果として生じる.ヒトは身体・環境からなる複雑な システムを活用して様々な環境下で自由に運動を実現すること ができ,その適応メカニズムに注目が集まっている.歩行運動 の生理学的研究から,運動中には複数の関節,筋がシナジーと 呼ばれる一定の組み合わせを保ちながら協調的に動作している ことが知られており,統計解析によって運動に内在する協調構 造の抽出が行われている.これまでの研究で,片足 3関節,全 身 7関節の動きにはそれぞれ 2種類,3種類の協調構造(運動 学シナジー)が [1] [2],25本の筋活性パターンには 五つの協調 構造(筋シナジー)が存在し,歩行中のほとんどの動き(関節 運動 99%以上,筋活動: 80%以上)がこれら少数のシナジーに 拘束されている.このような拘束条件の存在は冗長系の多次元 構造を低次元に落とす作用があり,ヒトの冗長制御メカニズム の性質を反映している.このことからシナジーの特徴を調べる

Constructive Approach towards Understanding the Control Structure of Human Locomotion based on Kinematic Synergies