Name: トルク-速度関係を用いた前十字靭帯再建後の回復を定量化する (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-07-24T13:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 45 s
Description: 学ぶ 前十字靭帯再建後の大腿四頭筋機能評価のため、複数角速度での等速性筋力測定を用いたトルク-速度関係の測定法。単一速度検査では検出できない持続的筋機能低下を特定し、臨床的な回復モニタリングとリハビリ戦略の最適化に活用できる。

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	<li>Mather RC, et al. Societal and economic impact of anterior cruciate ligament tears. J Bone Joint Surg Am. 2013;95(19):1751-1759. doi:10.2106/JBJS.L.01705.</li>
	<li>Bodkin SG, Norte GE, Hart JM. Corticospinal excitability can discriminate quadriceps strength indicative of knee function after ACL reconstruction. Scand J Med Sci Sports. 2019;29(5):716-724. doi:10.1111/sms.13394.</li>
	<li>Fukunaga T, Johnson CD, Nicholas SJ, McHugh MP. Muscle hypotrophy, not inhibition, is responsible for quadriceps weakness during rehabilitation after anterior cruciate ligament reconstruction. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2019;27(2):573-579. doi:10.1007/s00167-018-5166-1.</li>
	<li>Garcia SA, Moffit TJ, Vakula MN, Holmes SC, Montgomery MM, Pamukoff DN. Quadriceps muscle size, quality, and strength and self-reported function in individuals with anterior cruciate ligament reconstruction. J Athl Train. 2020;55(3):246-254. doi:10.4085/1062-6050-38-19.</li>
	<li>Akazawa N, et al. Longitudinal relationship between intramuscular adipose tissue of the quadriceps and activities of daily living in older inpatients. J Cachexia Sarcopenia Muscle. 2021;12(6):2231-2237. doi:10.1002/jcsm.12842.</li>
	<li>Hunnicutt JL, McLeod MM, Slone HS, Gregory CM. Quadriceps neuromuscular and physical function after anterior cruciate ligament reconstruction. J Athl Train. 2020;55(3):238-245. doi:10.4085/1062-6050-516-18.</li>
	<li>Nilius A, Dewig DR, Johnston CD, Pietrosimone BG, Blackburn JT. Quadriceps composition and function influence downhill gait biomechanics &#62;1 year following anterior cruciate ligament reconstruction. Clin Biomech. 2024;114:106229. doi:10.1016/j.clinbiomech.2024.106229.</li>
	<li>Barfod KW, Feller JA, Clark R, Hartwig T, Devitt BM, Webster KE. Strength testing after anterior cruciate ligament reconstruction: a prospective cohort study investigating overlap of tests. J Strength Cond Res. 2019;33(11):3145-3150. doi:10.1519/JSC.0000000000002491.</li>
	<li>Barker KL, Jenkins C, Pandit H, Murray D. Muscle power and function two years after unicompartmental knee replacement. Knee. 2012;19(4):360-364. doi:10.1016/j.knee.2011.05.006.</li>
	<li>Allison SJ, Brooke-Wavell K, Folland JP. Multiple joint muscle function with ageing: the force-velocity and power-velocity relationships in young and older men. Aging Clin Exp Res. 2013;25(2):159-166. doi:10.1007/s40520-013-0024-y.</li>
	<li>Hill AV. The heat of shortening and the dynamic constants of muscle. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 1938;126(843):136-195. doi:10.1098/rspb.1938.0050.</li>
	<li>Alcazar J, Csapo R, Ara I, Alegre LM. On the shape of the force-velocity relationship in skeletal muscles: the linear, the hyperbolic, and the double-hyperbolic. Front Physiol. 2019;10. doi:10.3389/fphys.2019.00769.</li>
	<li>Froese EA, Houston ME. Torque-velocity characteristics and muscle fiber type in human vastus lateralis. J Appl Physiol. 1985;59(2):309-314. doi:10.1152/jappl.1985.59.2.309.</li>
	<li>Thompson XD, et al. Knee extensor torque-velocity relationships following anterior cruciate ligament reconstruction. Clin Biomech. 2023;108:106058. doi:10.1016/j.clinbiomech.2023.106058.</li>
	<li>Thompson XD, Resch JE, Kuenze C, Brockmeier SF, Hart J. Torque-velocity is associated with voluntary activation and corticospinal excitability in healthy knees, but not following anterior cruciate ligament reconstruction. J Sport Rehabil. 2026:1-6. doi:10.1123/jsr.2025-0237.</li>
	<li>Clark DJ, Condliffe EG, Patten C. Activation impairment alters muscle torque-velocity in the knee extensors of persons with post-stroke hemiparesis. Clin Neurophysiol. 2006;117(10):2328-2337. doi:10.1016/j.clinph.2006.07.131.</li>
	<li>Labarque VL, &#39;t Eijnde BO, Van Leemputte M. Effect of immobilization and retraining on torque-velocity relationship of human knee flexor and extensor muscles. Eur J Appl Physiol. 2002;86(3):251-257. doi:10.1007/s00421-001-0530-z.</li>
	<li>Harries UJ, Bassey EJ. Torque-velocity relationships for the knee extensors in women in their 3rd and 7th decades. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1990;60(3):187-190. doi:10.1007/BF00839157.</li>
	<li>Simonsson R, Piussi R, H&#246;gberg J, Sundberg A, Hamrin Senorski E. Rehabilitation and return to sport after anterior cruciate ligament reconstruction. Clin Sports Med. 2024;43(3):513-533. doi:10.1016/j.csm.2023.07.004.</li>
	<li>Almeida GPL, Albano TR, Melo AKP. Hand-held dynamometer identifies asymmetries in torque of the quadriceps muscle after anterior cruciate ligament reconstruction. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2019;27(8):2494-2501. doi:10.1007/s00167-018-5245-3.</li>
	<li>Andersen LL, et al. Changes in the human muscle force-velocity relationship in response to resistance training and subsequent detraining. J Appl Physiol. 2005;99(1):87-94. doi:10.1152/japplphysiol.00091.2005.</li>
	<li>Gregor RJ, Edgerton VR, Perrine JJ, Campion DS, DeBus C. Torque-velocity relationships and muscle fiber composition in elite female athletes. J Appl Physiol. 1979;47(2):388-392. doi:10.1152/jappl.1979.47.2.388.</li>
	<li>Drigny J, Calm&#232;s A, Reboursi&#232;re E, Hulet C, Gauthier A. Changes in the force-velocity relationship of knee muscles after anterior cruciate ligament reconstruction using the isokinetic 2-point model. Int J Sports Physiol Perform. 2023;1(aop):1-9. doi:10.1123/ijspp.2023-0108.</li>
	<li>Grbic V, Djuric S, Knezevic OM, Mirkov DM, Nedeljkovic A, Jaric S. A novel two-velocity method for elaborate isokinetic testing of knee extensors. Int J Sports Med. 2017;38(10):741-746. doi:10.1055/s-0043-113043.</li>
	<li>Davis H, et al. Quadriceps rate of torque development and disability in individuals with anterior cruciate ligament reconstruction. Clin Biomech. 2017;46:52-56. doi:10.1016/j.clinbiomech.2017.04.011.</li>
	<li>White MS, Graham MC, Janatova T, Hawk GS, Thompson KL, Noehren B. Effect of sampling rate, filtering, and torque onset detection on quadriceps rate of torque development and torque steadiness. Sensors (Basel). 2024;24(13):4250. doi:10.3390/s24134250.</li>
	<li>Thompson XD, Gabler CM, Mattacola CG. The relationship between rate of torque development and vertical jump performance: possible implications for ACL injury? Athl Train Sports Health Care. 2021;13(3):136-143. doi:10.3928/19425864-20200205-01.</li>
	<li>Hansen EM, McCartney CN, Sweeney RS, Palimenio MR, Grindstaff TL. Hand-held dynamometer positioning impacts discomfort during quadriceps strength testing: a validity and reliability study. Int J Sports Phys Ther. 2015;10(1):62-68.</li>
	<li>Lesnak J, Anderson D, Farmer B, Katsavelis D, Grindstaff TL. Validity of hand-held dynamometry in measuring quadriceps strength and rate of torque development. Int J Sports Phys Ther. 2019;14(2):180-187.</li>
	<li>Dauty M, Rochcongar P. Reproducibility of concentric and eccentric isokinetic strength of the knee flexors in elite volleyball players. Isokinetics Exerc Sci. 2001;9(2-3):129-132. doi:10.3233/IES-2001-0076.</li>
	<li>Bottaro M, Russo AF, de Oliveira RJ. The effects of rest interval on quadriceps torque during an isokinetic testing protocol in elderly. J Sports Sci Med. 2005;4(3):285-290.</li>
	<li>Giordano KA, Cich M, Oliver GD. Length-tension differences between concentric and eccentric shoulder rotation strength. J Strength Cond Res. 2024;38(2):253-258. doi:10.1519/JSC.0000000000004625.</li>
	<li>Thompson XD, et al. The torque-velocity relationship and second ACL injury risk. J Athl Train. 2026;1(aop). doi:10.4085/1062-6050-0217.25.</li>
	<li>Thompson XD, et al. The clinical utility of strength measures in predicting patient progression following ACLR. Orthop J Sports Med. 2026;14(1):23259671251400776. doi:10.1177/23259671251400776.</li>
	<li>Webster KE, Feller JA. Who passes return-to-sport tests, and which tests are most strongly associated with return to play after anterior cruciate ligament reconstruction? Orthop J Sports Med. 2020;8(12). doi:10.1177/2325967120969425.</li>
	<li>Weaver AP, Walaszek MC, Roman DP, Harkey MS, Kuenze C. The impact of meniscal tear type and surgical treatment on quadriceps strength: a study of adolescent patients post anterior cruciate ligament reconstruction. Am J Sports Med. 2023;51(9):2357-2365. doi:10.1177/03635465231177626.</li>
	<li>Huber R, et al. Knee extensor and flexor strength before and after anterior cruciate ligament reconstruction in a large sample of patients: influence of graft type. Physician Sportsmed. 2019;47(1):85-90. doi:10.1080/00913847.2018.1526627.</li>
	<li>Janicijevic D, Knezevic OM, Garcia-Ramos A, Cvetic D, Mirkov DM. Isokinetic testing: sensitivity of the force-velocity relationship assessed through the two-point method to discriminate between muscle groups and participants&#39; physical activity levels. Int J Environ Res Public Health. 2020;17(22). doi:10.3390/ijerph17228570.</li>
	<li>Roberts D, Kuenze C, Saliba S, Hart JM. Accessory muscle activation during the superimposed burst technique. J Electromyogr Kinesiol. 2012;22(4):540-545. doi:10.1016/j.jelekin.2012.01.008.</li>
	<li>Rendos NK, Harriell K, Qazi S, Regis RC, Alipio TC, Signorile JF. Variations in verbal encouragement modify isokinetic performance. J Strength Cond Res. 2019;33(3):708-716. doi:10.1519/JSC.0000000000002998.</li>
	<li>Jevsevar DS, Riley PO, Hodge WA, Krebs DE. Knee kinematics and kinetics during locomotor activities of daily living in subjects with knee arthroplasty and in healthy control subjects. Phys Ther. 1993;73(4):229-239; discussion 240-242. doi:10.1093/ptj/73.4.229.</li>
	<li>Mentiplay BF, Banky M, Clark RA, Kahn MB, Williams G. Lower limb angular velocity during walking at various speeds. Gait Posture. 2018;65:190-196. doi:10.1016/j.gaitpost.2018.06.162.</li>
	<li>Thompson XD, et al. Disagreement in pass rates between strength and performance tests in patients recovering from anterior cruciate ligament reconstruction. Am J Sports Med. 2022;50(8):2111-2118. doi:10.1177/03635465221097712.</li>
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<table><tbody><tr><td>コンピューターワークステーション</td><td>任意の商用メーカー</td><td>N/A</td><td>ダイナモメーターソフトウェアを操作し、データをエクスポートするために使用</td></tr><tr><td>デジタル傾斜計</td><td>任意の商用メーカー</td><td>N/A</td><td>必要に応じて解剖学的ゼロ位置を確認するために使用</td></tr><tr><td>HUMAC NORM テストおよびリハビリテーションシステム</td><td>CSMi ソリューションズ</td><td>https://csmisolutions.com/</td><td>等尺性および等速性膝強度テストに使用されるコンピューター化されたマルチモードダイナモメーター</td></tr><tr><td>スプレッドシートソフトウェア</td><td>Microsoft</td><td>Excel (バージョン依存)</td><td>トルクデータのデータ入力とデータ処理に使用</td></tr><tr><td>トレッドミル</td><td>任意の商用メーカー</td><td>N/A</td><td>テスト前の標準化されたウォームアップに使用</td></tr></tbody></table>

トルク-速度関係を用いた前十字靭帯再建後の回復を定量化する

Quantifying Recovery After Anterior Cruciate Ligament Reconstruction Using the Torque- Velocity Relationship

Following anterior cruciate ligament reconstruction (ACLR), patients often display persistent deficits in quadriceps muscle strength that reduce quality ...

私の研究は、前十字靱帯再建術後の筋機能の変化に焦点を当てています。私の目標は、再負傷のリスクを軽減することです。現在の検査の多くは最大筋力の評価に重点を置いていますが、他の筋能力の変化までは捉えられていません。まず、少なくとも4か月前に前十字靭帯再建術を受けた被験者に手順を説明します。被験者に、時速3マイルのペースで約5分間のトレッドミル歩行を行う標準的なウォーミングアップを行わせます。ダイナモメーターの電源を入れ、ダイナモメーターアームを取り付けます。椅子の背もたれの角度を85度に設定します。ダイナモメーターの回転角度をメーカーの推奨に従って40度に設定します。非罹患側（健側）の肢から検査手順を開始します。参加者を、股関節を約85度に屈曲させた状態で座らせます。参加者には、直立した姿勢を維持し、テスト中にダイナモメーターのハンドルを握らないよう指示してください。膝窩が座面の端から前方へ約3〜4cmの位置に来るように、背面の移動距離を調整します。次に、機械軸が外側大腿顆と一致するまで、椅子の位置とダイナモメーターアームの方向を調整します。抵抗パッドを、下腿前面の外果から近位に約5 cmの位置に配置します。下腿の回旋を防ぐため、下腿をニュートラルポジションに維持したまま、測定肢をダイナモメーターアームに固定します。胴体と骨盤をストラップで固定し、被験者の体を安定させます。次に、股関節の屈曲を防ぐため、テスト側の肢をストラップで固定します。対側肢は、利用可能な拘束具を用いて固定してください。被験者に対し、テストの間はテスト側の肢の伸展と屈曲のみを行うよう指示します。肢を全可動範囲で受動的に動かし、追加の調整が不要であることを確認します。今後の評価のため、椅子の位置、ダイナモメーターの位置、および腕の長さを記録します。解剖学的ゼロ点を180度、つまり膝の完全伸展位に設定します。被験者の膝が完全に伸展しない場合は、ダイナモメーターのオフセット機能を使用して、その制限を補正してください。現在の肢位と解剖学的ゼロ度との差を、ダイナモメーターのオフセットに入力します。ダイナモメーターの伸展制限を、解剖学的ゼロから膝屈曲5度に相当する175度、または可能な最大膝伸展位に設定します。次に、屈曲制限を解剖学的ゼロから膝屈曲110度に相当する70度、あるいは110度に達しない場合は可能な最大膝屈曲位に設定します。それに合わせてマニュアルストッパーを調整してください。可能であれば下肢を180度の状態で、または参加者の快適さを損なわない範囲で最大限に膝を伸展させた状態で重量を測定します。参加者にリラックスするように指示してください。重量が安定するまで、3回から4回連続して迅速に重量を測定します。できるだけ強く、速く蹴り出し、その後、できるだけ強く、速く脚を引き戻すよう、標準化された口

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Medicine

医学

前十字靭帯（ACL）の部分的な涙を修復するためのパッチなど、将来のアプリケーションでは、人間のACL由来の細胞をin vitroで増殖し、組織工学足場上に成長させ、再建手続きの際に得られた組織から単離した。細胞接着および形態は、その後、足場表面上に生体適合性を確認した。...

外科用回収、単離と<em&gt;インビトロ</em&gt;組織工学アプリケーションのためのヒト前十字靭帯由来細胞の拡大

動物モデルは、組織改変された移植片を評価するための重要なツールです。この論文では、前十字靭帯組織工学で使用するためのエレクトロスピニング生分解性ポリマーグラフトを調製するためのプロトコルと、ラットモデルに移植するための外科的プロトコルを示します。...

エンジニアード前十字靭帯移植片の評価のための無胸腺ラットモデル

非侵襲的ACL損傷は、マウスの心的外傷後変形性関節症(PTOA)を開始するための信頼性が高く、臨床的に関連性のある方法です。また、この傷害法では、プロテアーゼ活性化可能な近赤外プローブおよび蛍光反射イメージングを用いて、損傷後早期の関節におけるプロテアーゼ活性を in vivo...

マウスにおける非侵襲的圧迫誘発性前十字靭帯(ACL)損傷とプロテアーゼ活性の in vivo イメージング

安全性と実現可能性に基づいて、この記事では、前十字靭帯再建後の早期体重負荷リハビリテーションプロトコルを提示します。プロトコルは明確で操作が簡単なため、臨床診療での使用を促進し、患者の機能回復を加速するのに役立ちます。...

前十字靭帯再建後の早期体重負荷リハビリテーションプロトコル

ここで紹介するプロトコルは、三角形の線維軟骨複合体損傷の治療のための新しい外科的技術を導入しています。...

経骨トンネルを伴わないTFCC損傷を縫合するための新しいトリプルループ技術

ここでは、げっ歯類に変形性膝関節症を誘発する信頼できるモデルとして、前十字靭帯 (ACL) を横断する外科的方法と、膝滑液を採取し、膝浮腫を測定し、変形性関節症の重症度を評価する方法論について説明します。...

関節の炎症と外傷後変形性関節症を研究するためのげっ歯類モデルにおける前十字靱帯切断と滑液洗浄

目的は、神経因性疼痛、痙縮の管理を行うための新しい方法、呼吸制御電気刺激（BreEStim）を提示することである。...

神経因性疼痛、痙縮の管理のための呼吸制御型電気刺激（BreEStim）

脈波伝播速度（P​​WV）の測定は、動脈圧力波は、一般的にそれが頸動脈を使用して、下行大動脈（から移動するこの波にかかる時間を近似する、動脈樹に沿って進行する速度を計測する眼圧測定ベースのシステムによって動脈硬化性を評価大腿動脈に代用として動脈）。頸動脈 - 大腿PWVは2〜大人の寿命全体で3倍に増加します。...

高齢化のボルチモア縦断的研究におけるパルス波速度のテスト

そのサイズ、可用性、むしろ従順行動によるラットは、長年の研究モデルとして利用されている。このプロトコルの目的は、慢性創傷の病態生理学に貴重な洞察を提供するために、虚血皮膚創傷治癒モデルとしてラットを利用することである。...

ラット虚血皮膚創傷モデルの実証

ここでは、重度の神経損傷および選択的神経移植手術を有する患者の運動リハビリテーションのためのプロトコルを提示する。これは、患者教育のいくつかの段階を提案する運動機能を回復することを目指しています, 手術後の早期治療と神経の目標の再活性化に成功した後のリハビリテーションのための介入.

選択的神経移動後の構造化運動リハビリテーション

学ぶ 前十字靭帯再建後の大腿四頭筋機能評価のため、複数角速度での等速性筋力測定を用いたトルク-速度関係の測定法。単一速度検査では検出できない持続的筋機能低下を特定し、臨床的な回復モニタリングとリハビリ戦略の最適化に活用できる。

トルク-速度関係を用いた前十字靭帯再建後の回復を定量化する

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