Details of a Researcher - TANIGUCHI Keigo

Papers - TANIGUCHI Keigo

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Effective stretching positions for the posterior shoulder capsule as determined by shear wave elastography.

Naoya Iida, Keigo Taniguchi, Kota Watanabe, Hiroki Miyamoto, Tatsuya Taniguchi, Atsushi Teramoto, Masaki Katayose

Journal of shoulder and elbow surgery ( MOSBY-ELSEVIER ) 30 ( 5 ) 1186 - 1195 2020.09 [International journal]

BACKGROUND: Stretching is often used to prevent and treat posterior shoulder capsule tightness; however, the most effective stretching positions are not clearly defined. The purpose of this study was to identify the stretching positions that specifically applied the greatest passive tension on the posterior shoulder capsule by evaluating the elastic characteristics of posterior capsules and muscles in various stretching positions using ultrasound shear wave elastography (SWE). METHODS: We evaluated 9 fresh-frozen shoulders (mean age 86.6 ± 7.7 years) without osteoarthritis or rotator cuff tears. All posterior shoulder tissues were preserved intact. Shear moduli of the middle and inferior posterior shoulder capsules and the posterior shoulder muscles were evaluated using SWE. We obtained shear modulus measurements in 9 stretching positions using a combination of glenohumeral elevation planes and angles (frontal, sagittal, scapular; -30°, 0°, 30°, 60°, respectively). A 4-Nm torque for shoulder internal rotation or horizontal adduction was applied in each position. We also measured shear moduli in the resting position (0° elevation with neutral shoulder internal/external rotation). We compared the shear moduli of all stretching and resting positions using 1-way repeated measures analysis of variance (P < .05). In addition, we compared the shear modulus in 2 positions (ie, resting and each stretching) among tissues (ie, capsules and muscles) with repeated measures using 2-way analysis of variance (P < .05). RESULTS: Shear modulus values for the middle posterior capsules in "internal rotation at 30° in scapular plane elevation" (28.7 ± 14.3 kPa, P = .01) and in "horizontal adduction at 60° of elevation" (31.1 ± 13.1 kPa, P < .001) were significantly higher than that of the resting position (11.0 ± 7.3 kPa). The shear modulus value for the inferior posterior capsule in "internal rotation at 30° of flexion" was significantly higher than that of the resting position (39.0 ± 17.3 vs. 15.4 ± 13.9 kPa, respectively; P = .004). Additionally, the shear modulus values for the posterior capsules in "internal rotation at 30° in scapular plane elevation and flexion" were significantly higher than that of the posterior shoulder muscles. CONCLUSION: Effective middle posterior shoulder capsule stretching positions were shoulder "internal rotation at 30° of scapular plane elevation" and "horizontal adduction at 60° of elevation." Shoulder "internal rotation at 30° of flexion" was the most effective position for the inferior posterior shoulder capsule. Stretching in these positions could relieve posterior shoulder capsule tightness and contribute to the prevention and treatment of throwing injuries of the shoulder.

DOI PubMed

股関節屈曲・伸展運動時における長内転筋の筋スティフネスに及ぼす股関節角度の影響

加藤拓也, 谷口圭吾, 神谷智昭, 寺本篤史, 渡邉耕太, 片寄正樹, 山下敏彦

日本整形外科学会雑誌 ( (公社)日本整形外科学会 ) 94 ( 3 ) S995 - S995 2020.03

Relationship between shear modulus and passive tension of the posterior shoulder capsule using ultrasound shear wave elastography: A cadaveric study

Naoya Iida, Keigo Taniguchi, Kota Watanabe, Hiroki Miyamoto, Tatsuya Taniguchi, Mineko Fujimiya, Masaki Katayose

Journal of Biomechanics ( ELSEVIER SCI LTD ) 99 109498 - 109498 2020.01 [Refereed] [International journal]

Although shear wave elastography (SWE) has been used to indirectly measure passive tension in muscle tissues, it is unknown whether SWE can adequately evaluate passive tension in capsule tissues. This study investigated the relationship between the shear modulus and passive tension in the posterior shoulder capsule using SWE. Ten posterior middle and ten posterior inferior shoulder capsules were dissected from ten fresh-frozen cadavers; humeral head-capsule-glenoid specimens were created from each capsule. The humeral head and glenoid were immobilized with clamps in a custom-built device. Loads (0-400 g, in 25-g increments) were applied to each capsule via a pulley system; elasticity was simultaneously measured using SWE. The elasticity-load relationship of each tested capsule was analyzed by fitting a least-squares regression line to the data. Elasticity change due to creep or hysteresis effects was evaluated by comparing the elastic modulus for a 100-g load during and after the stepwise application of the loads. The observed relationship between the shear modulus and passive capsule tension was highly linear for all twenty tested capsules (p < 0.01). The mean coefficient of determination was 0.882 ± 0.075 and 0.901 ± 0.050 for the posterior middle and posterior inferior capsules, respectively. There was no difference in the shear modulus between the two 100-g load assessments for both the posterior middle (p = 0.205) and posterior inferior capsules (p = 0.161). Thus, SWE is a valid and useful method for indirectly evaluating the change in the passive tension under loading in specific posterior shoulder capsule.

DOI PubMed

股関節ストレッチングが腸脛靭帯の受動的な弾性に与える影響

小川哲広, 小林匠, 加藤史織, 澤野純平, 谷口圭吾

理学療法学Supplement ( 公益社団法人日本理学療法士協会 ) 47S1 B-144_2 - B-144_2 2020

DOI CiNii

Assessment of the Passive Tension of the First Dorsal Interosseous and First Lumbrical Muscles Using Shear Wave Elastography.

Yudai Watanabe, Kousuke Iba, Keigo Taniguchi, Mitsuhiro Aoki, Tomoko Sonoda, Toshihiko Yamashita

The Journal of hand surgery ( W B SAUNDERS CO-ELSEVIER INC ) 44 ( 12 ) 1092.e1-1092.e8 2019.12 [International journal]

PURPOSE: Quantitative evaluation of passive tension of the intrinsic muscles of the hand is necessary to assess contracture of the intrinsic muscles accurately. The aim of this study was to evaluate the shear modulus, which is related to passive muscle tension, of the first dorsal interosseous (FDI) and first lumbrical (FL) muscles using shear wave elastography. METHODS: Subjects were 18 healthy males. The shear modulus of the FDI and FL muscles was assessed at several proximal interphalangeal (PIP), distal interphalangeal (DIP), metacarpophalangeal (MCP), and wrist joint positions. The position in which the MCP joint was flexed 60° past 0° with PIP-DIP joint extension and that in which the MCP joint was extended 30° past 0° with PIP-DIP joint flexion were respectively defined as the slack and stretched positions. We analyzed whether the shear modulus was affected by finger position (slack or stretched), wrist position (30° flexion past 0° and 30° extension past 0°), and muscle (FDI or FL). RESULTS: Shear modulus in the stretched position was significantly higher than that in the slack position. The shear modulus of the FL muscle at 30° wrist extension was significantly higher than that at 30° flexion. The shear modulus of the FL muscle was significantly higher than that of the FDI muscle in the stretched position with the wrist at 30° flexion and extension, and in the slack position with the wrist at 30° extension. CONCLUSIONS: The shear modulus of the FDI and FL muscles increased with MCP joint extension and PIP-DIP joint flexion. The difference in the muscle characteristics between the FDI and FL muscles should be considered when evaluating or treating contractures of the intrinsic muscles. CLINICAL RELEVANCE: Shear wave elastography can evaluate the condition of the intrinsic muscles of the hand quantitatively.

DOI PubMed

荷重量変化に伴う足部アーチ高と下腿筋形態の関連性

小林匠, 廣田健斗, 根岸奎輔, 谷口圭吾, 越野裕太, 野崎修平, 渡邉耕太, 片寄正樹

日本臨床スポーツ医学会誌 ( (一社)日本臨床スポーツ医学会 ) 27 ( 4 ) S200 - S200 2019.11

腱板修復術症例における棘上筋の収縮時スティフネスの経時的変化

榊善成, 谷口圭吾, 佐藤史子, 倉秀治, 片寄正樹, 岡村健司

日本肩関節学会抄録集 ( (一社)日本肩関節学会 ) 46回 178 - 178 2019.10

超音波せん断波エラストグラフィを用いたヒト大腿直筋の受動張力評価の妥当性検証 Thiel法固定屍体を用いた検討

小出所大樹, 谷口圭吾, 溝口照悟, 神谷智昭, 寺本篤史, 渡邉耕太, 藤宮峯子, 片寄正樹, 山下敏彦

日本整形外科学会雑誌 ( (公社)日本整形外科学会 ) 93 ( 8 ) S1768 - S1768 2019.09

肩関節後方関節包における受動的なスティフネスの定量評価未固定凍結人体標本を用いた検討

飯田尚哉, 谷口圭吾, 渡邉耕太, 宮本浩樹, 谷口達也, 藤宮峯子, 片寄正樹

理学療法学 ( (公社)日本理学療法士協会 ) 46 ( Suppl.1 ) SS4 - 3 2019.08

Effect of hip angle on neuromuscular activation of the adductor longus and adductor magnus muscles during isometric hip flexion and extension.

Takuya Kato, Keigo Taniguchi, Hiroshi Akima, Kohei Watanabe, Yuma Ikeda, Masaki Katayose

European journal of applied physiology ( SPRINGER ) 119 ( 7 ) 1611 - 1617 2019.07 [Refereed] [International journal]

PURPOSE: Neuromuscular activation of the adductor longus (AL) and adductor magnus (AM) muscles at different hip flexion angles during hip flexion and extension has not been clarified. This study aimed to compare the relationship between hip flexion angle and the electromyogram of the AL muscle with that of the AM muscle during isometric hip flexion and extension. METHODS: Fifteen healthy young men were included in this study. Participants performed maximal voluntary contractions during hip flexion and extension at six different hip flexion angles: - 20°, 0°, 20°, 40°, 60°, and 80°. The surface electromyograms of the AL and AM muscles were recorded. The root mean square (RMS) was calculated and normalized by the RMS during hip adduction for each individual muscle. RESULTS: The normalized RMS of the AL muscle was significantly higher than that of the AM muscle at a hip flexion angle of - 20° during hip flexion (P < 0.05). The mean normalized RMS of the AM muscle was significantly higher than that of the AL muscle during hip extension (P < 0.01). CONCLUSION: These results suggest that the AL muscle is recruited specifically at the hip-extended position during hip flexion, and that the AM muscle is recruited regardless of the hip position during hip extension. Thus, the AL and AM muscles may have different functional roles in different hip flexion angles.

DOI PubMed

膝関節肢位が他動的な足背屈時の足関節周囲筋の静的弾性に及ぼす影響

小林匠, 谷口圭吾, 小出所大樹, 青木信裕, 小田航平, 廣田健斗, 金谷耕平, 片寄正樹

日本整形外科超音波学会学術集会プログラム・抄録集 ( 日本整形外科超音波学会 ) 31回 133 - 133 2019.07

超音波画像診断装置を用いた荷重下での下腿筋群の形態計測の信頼性

野宮杏奈, 廣田健斗, 小田航平, 小林匠, 谷口圭吾, 金谷耕平, 片寄正樹

日本整形外科超音波学会学術集会プログラム・抄録集 ( 日本整形外科超音波学会 ) 31回 101 - 101 2019.07

腱板修復術症例における棘上筋の収縮時スティフネスの継時的変化

榊善成, 谷口圭吾, 佐藤史子, 金谷耕平, 倉秀治, 片寄正樹, 岡村健司

日本整形外科超音波学会学術集会プログラム・抄録集 ( 日本整形外科超音波学会 ) 31回 70 - 70 2019.07

Effective Stretching Position for the Tightness of Posterior Shoulder Capsule Determined by Shear Wave Elastography

Naoya Iida, Keigo Taniguchi, Kota Watanabe, Hiroki Miyamoto, Tatsuya Taniguchi, Mineko Fujimiya, Masaki Katayose

MEDICINE AND SCIENCE IN SPORTS AND EXERCISE ( LIPPINCOTT WILLIAMS & WILKINS ) 51 ( 6 ) 646 - 646 2019.06

DOI

ジャックナイフストレッチングの即時効果脊柱屈曲可動域およびハムストリングスの弾性率に着目して

中尾学人, 山根裕司, 谷口圭吾, 片寄正樹

札幌保健科学雑誌 ( 札幌医科大学保健医療学部 ) ( 8 ) 13 - 20 2019.03 [Refereed]

ジャックナイフストレッチングの即時効果を、脊柱屈曲可動域およびハムストリングスの弾性率に着目して明らかにすることを目的に、健常男性15名(平均年齢26.0±5.4歳)を対象に、ストレッチ実施およびコントロールの2条件における立位体前屈時の指床間距離(FFD)、脊柱屈曲可動域(胸椎、腰椎、骨盤前傾)、ハムストリングス(大腿二頭筋長頭、半腱様筋、半膜様筋)の弾性率を条件の前後にそれぞれ測定した。その結果、ストレッチング介入条件では、FFDおよび骨盤前傾可動域がストレッチ後に有意に増大し、ハムストリングスの弾性率は、ストレッチング後に全ての筋で有意に低い値を示した。これらの結果から、FFDの増大および骨盤前傾可動域の増大は、ハムストリングスの弾性率低下に起因した可能性が示唆された。

剪断波エラストグラフィを用いた肩関節後方軟組織のタイトネスに対する有効なストレッチング肢位の検討

飯田尚哉, 谷口圭吾, 渡邉耕太, 宮本浩樹, 谷口達也, 藤宮峯子, 山下敏彦, 片寄正樹

日本整形外科学会雑誌 ( (公社)日本整形外科学会 ) 93 ( 3 ) S649 - S649 2019.03

大腿直筋の受動的な弾性特性に筋内部位差は存在するか?

小出所大樹, 谷口圭吾, 金谷耕平, 片寄正樹

日本整形外科超音波学会会誌 ( 日本整形外科超音波学会 ) 30 ( 1 ) 146 - 152 2019.03

腱板断裂症例における肩甲骨面外転保持運動に伴う棘上筋のスティフネス変化

榊善成, 谷口圭吾, 小出所大樹, 金谷耕平, 倉秀治, 片寄正樹, 岡村健司

日本整形外科超音波学会会誌 ( 日本整形外科超音波学会 ) 30 ( 1 ) 42 - 48 2019.03

初回腱板修復術を受ける予定の片側腱板断裂患者10例を対象に、棘上筋のスティフネス変化を超音波剪断エラストグラフィで計測し、患側と健側で比較検討した。計測部位は4領域(前方線維浅層部、前方線維深層部、後方線維浅層部、後方線維深層部)とした。検討の結果、前方線維浅層部の筋スティフネスに有意な患健差が認められ、患側が低値であった。

肩関節後方関節包のタイトネスに対する有効なストレッチング肢位の検討未固定標本と剪断波エラストグラフィを用いた研究

飯田尚哉, 谷口圭吾, 渡邉耕太, 片寄正樹, 宮本浩樹, 谷口達也, 藤宮峯子, 山下敏彦

北海道整形災害外科学会雑誌 ( 北海道整形災害外科学会 ) 61 ( 136th suppl ) 90 - 90 2019

股関節の角度変化が大殿筋の受動的な筋弾性に及ぼす影響

加藤史織, 小林匠, 小川哲広, 澤野純平, 谷口圭吾

理学療法学Supplement ( 公益社団法人日本理学療法士協会 ) 46S1 I-38_2 - I-38_2 2019

【はじめに、目的】大殿筋は殿部表層に位置する筋肉で，人体で最大の面積を有する単一筋である．大殿筋は股関節の伸展および外旋の主動作筋であり，筋線維の走行から上部線維(UGM)と下部線維(LGM)に分けられる．股関節中心よりも上方に位置するUGMは股関節外転に作用し，下方を走行するLGMは股関節内転に作用するとされる．大殿筋の柔軟性改善を目的とするさまざまなストレッチングが，股関節の可動域改善効果を示すが，股関節の角度変化に伴う大殿筋の受動的な張力変化は不明である．以上より，本研究は，超音波せん断波エラストグラフィ装置を用いて，股関節屈曲・内転角度の変化がUGM・LGMの受動的な筋弾性に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．【方法】BMIが正常範囲内の健常成人男性8名(年齢27.0±3.8歳，身長167.9±7.0cm，体重59.1±6.5kg)を対象とした．股関節内転0°および20°での屈曲0・30・60・90°の8肢位における右側のUGM・LGMの筋弾性率を計測し，受動張力を評価する指標とした．UGM・LGMの撮影部位はSENIAM 推奨の表面電極貼付位置に準じ，短軸像にて筋腹を特定した後，長軸像にて計測を行った．筋弾性率は超音波せん断波エラストグラフィ装置(AixPlorer Ver. 6. MSK mode)およびリニアプローブ(2〜10MHz)を用いて計測し，得られたヤング率を3で除したせん断弾性係数を用いた．各肢位2 回の測定値の平均値を分析対象とし，線維および屈曲角度を要因とした反復測定二元配置分散分析にて検討した．【結果】内転0・20°位ともに線維と屈曲角度の間に交互作用を認めた．内転0・20°位とも屈曲0°ではUGMの弾性率が高く(p < 0.05)，屈曲90°ではLGMの弾性率が高かった(p < 0.05)．UGMの弾性率は，内転0°位では屈曲0°より30・60・90°で高く(p < 0.01)，内転20°位では屈曲角度間に有意差を認めなかった．一方，LGMの弾性率は，内転0°位では屈曲0°より30・60・90°で高く(p < 0.01)，屈曲30°より90°で高かった(p < 0.05)．また，内転20°位では屈曲0・30°より60°で高かった(p < 0.01)．【考察】股関節内転角度に関わらず，屈曲0°における弾性率はUGMで高く，屈曲90°における弾性率はLGMの方が高かった．UGMは股関節中心より上方に位置するため，深屈曲域で筋が短縮した一方，LGMは股関節中心より下方に位置するため，屈曲に伴い受動張力が増加したと推測される．【結論】股関節角度の変化に呼応した筋弾性変化の動態はUGMとLGMで異なるため，効果的なストレッチング肢位も筋線維間で異なると考えられる．【倫理的配慮，説明と同意】本研究は研究代表者が所属する医療機関の倫理委員会の承認を受けて実施した．全ての対象者は，ヘルシンキ宣言に則り研究参加前に研究の目的と個人情報の守秘義務について説明を受け，同意した上で本研究に参加した．

DOI CiNii

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