JP2018094084A - 体幹の運動状態を取得する方法、及び、腰用運動状態測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 被験者の体幹の運動状態を容易に、かつ正確に計測することができる体幹の運動状態を取得する方法を提供する。
【解決手段】 生体表面の変形量に基づいて体幹の運動状態を取得する方法であって、生体表面に規定された第１計測部位〜第３計測部位を含む少なくとも３か所の計測部位の変形量をセンサ装置によって測定し、前記変形量に基づいて、前記体幹の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出することによって、体幹の運動状態を取得する方法。
【選択図】 図１

Description

本発明は、体幹の運動状態を取得する方法、及び、腰用運動状態測定装置に関する。

厚生労働省の国民生活基礎調査（平成２５年）によれば、約１０人に１人が腰痛の自覚症状を有しており、腰痛は社会問題となっている。
腰痛の発生原因は、骨、筋肉、神経などの障害による要因から精神的な要因まで様々である。しかし、腰痛の発生には、長時間に亘って頻繁に行われる腰の屈曲やひねり動作が大きく関与することが知られている。そのため、腰痛の予防には、腰にストレスを生じさせる屈曲やひねり動作を減らすことが有効と考えられる。
一方、身体の動きを計測する方法としては、モーションキャプチャが知られている（例えば、特許文献１参照）。モーションキャプチャは、運動解析に汎用されている手段であり、腰の運動状態を解析する場合にも有効な手段である。

国際公開第２００５／０９６９３９号

しかしながら、モーションキャプチャによる計測では、大掛かりな設備（例えば、専用スタジオ等）が必要であり、計測可能な場所や空間に制限がある。また、設備が高額である、測定前に煩雑な準備が必要である等の点で誰もが容易に測定を行なえるわけではない。また、モーションキャプチャによる計測は、カメラから影になる部分の計測は行うことができない。
本発明者らは、このような状況のもと、腰の運動状態を含む、体幹の運動状態を取得する方法を提供すべく鋭意検討を行い、新たな技術的思想に基づき本発明を完成した。

（１）本発明は、生体表面の変形量に基づいて体幹の運動状態を取得する方法であって、
生体表面に規定された下記第１計測部位〜第３計測部位を含む少なくとも３か所の計測部位の変形量をセンサ装置によって測定し、上記変形量に基づいて、上記体幹の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出することによって、体幹の運動状態を取得する方法である。
第１計測部位：立位姿勢において、脊柱に平行で、かつ上記脊柱から距離Ｗ１離間した部位。
第２計測部位：立位姿勢において、上記第１計測部位と反対側に上記脊柱から距離Ｗ２離間した部位であって、上記脊柱と平行で、かつ上記第１計測部位と同一高さの部位。
第３計測部位：上記第１及び第２計測部位のいずれとも平行でない部位。

本発明の体幹の運動状態を取得する方法（以下、体幹運動取得方法ともいう）によれば、生体表面における少なくとも３か所の所定の計測部位の変形量を測定することによって、被験者の体幹の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出することができ、その結果に基づいて上記体幹の運動状態を取得することができる。

（２）上記体幹運動取得方法は、更に、下記第４計測部位を計測部位として含むことが好ましい。
第４計測部位：上記脊柱を基準として、上記第３計測部位と線対称の部位。
この場合、より正確に上記回旋量を算出することができる。

（３）上記体幹運動取得方法は、
上記体幹の運動状態が腰の運動状態であり、
上記第１計測部位〜上記第３計測部位のそれぞれとして、下記の部位を選択し、
腰の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出することによって、腰の運動状態を取得することが好ましい。
第１計測部位：立位姿勢において、腰椎に平行で、かつ上記腰椎から距離Ｗ１離間した部位。
第２計測部位：立位姿勢において、上記第１計測部位と反対側に上記腰椎から距離Ｗ２離間した部位であって、上記腰椎と平行で、かつ上記第１計測部位と同一高さの部位。
第３計測部位：上記第１計測部位の一端と同一高さにある上記腰椎と重なる位置と、上記第１計測部位の他端とを結ぶ線分上の少なくとも一部の部位。
この場合、体幹の運動状態として、腰の運動状態を好適に取得することができる。

（４）上記体幹運動取得方法において、上記センサ装置は、
エラストマー製の誘電層と、上記誘電層の上面に形成された第１電極層と、上記誘電層の下面に形成された第２電極層とを含み、上記第１電極層及び上記第２電極層の対向する部分を検出部とし、一方向に伸縮可能で、かつ伸縮に応じて上記検出部の静電容量が変化するセンサシートを備える、ことが好ましい。
このようなセンサ装置は、生体表面の変形量を測定するセンサ装置として特に適している。

（５）本発明の腰用運動状態測定装置は、
腰の周囲に巻き付けられるサポート部材と、
上記サポート部材における下記第１計測部位〜第４計測部位に取付けられた腰の動きに追従して伸縮するセンサシートと、
上記センサシートの変形量を計測する解析装置と、
を備えた腰用運動状態測定装置である。
第１計測部位：上記サポート部材を装着した際に、立位姿勢において、腰椎に平行で、かつ上記腰椎から距離Ｗ１離間した部位。
第２計測部位：上記サポート部材を装着した際に、立位姿勢において、上記第１計測部位と反対側に上記腰椎から距離Ｗ２離間した部位であって、上記腰椎と平行で、かつ上記第１計測部位と同一高さの部位。
第３計測部位：上記サポート部材を装着した際に、上記第１計測部位の一端と同一高さにある上記腰椎と重なる位置と、上記第１計測部位の他端とを結ぶ線分上の少なくとも一部の部位。
第４計測部位：上記サポート部材を装着した際に、上記腰椎を基準として、上記第３計測部位と線対称の部位。

上記腰用運動状態測定装置によれば、当該腰用運動状態測定装置を装着した使用者の腰の運動状態を容易に、かつ正確に測定することができる。

本発明によれば、被験者の体幹の運動状態を容易に、かつ正確に計測することができる。

本発明の実施形態に係る体幹運動取得方法を説明するための図である。 （a）は、本発明の実施形態に係る体幹運動取得方法で使用するセンサシートを示す斜視図であり、（ｂ）は（a）のＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）は、図２に示したセンサシートが有するセンサ素子を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態に係る体幹運動取得方法において、屈曲・伸展量を求める手法を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る体幹運動取得方法において、側屈量を求める手法を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る体幹運動取得方法において、回旋量を求める手法を説明するための図である。 （ａ）は、本発明の実施形態に係る体幹運動取得方法で使用することができる別のセンサ素子を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 （ａ）は、本発明の実施形態に係る腰用運動状態測定装置の一例を示す斜視図であり、(ｂ)は、（ａ）の腰用運動状態測定装置を被験者に装着した状態を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｅ）は、いずれも実施例１における評価１の結果を示すグラフである。 （ａ）〜（ｅ）は、いずれも実施例１における評価２の結果を示すグラフである。 （ａ）〜（ｅ）は、いずれも実施例１における評価３の結果を示すグラフである。 （ａ）〜（ｅ）は、いずれも実施例１における評価４の結果を示すグラフである。 （ａ）〜（ｅ）は、いずれも実施例１における評価５の結果を示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
［第１実施形態：体幹運動取得方法］
図１は、本発明の実施形態に係る体幹運動取得方法を説明するための図である。図２（a）は、上記体幹運動取得方法で使用するセンサシートを示す斜視図であり、（ｂ）は（a）のＡ−Ａ線断面図である。図３（ａ）は、図２に示したセンサシートが有するセンサ素子を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

本実施形態では、体幹の運動状態として、腰の運動状態を取得する。
本実施形態では、図１に示すように、複数のセンサシート２（センサシート２Ａ〜２Ｄ）と、センサシート２と接続され、計測器３Ａ及び演算器３Ｂを備えた解析装置３と、解析装置３と接続された出力器４と、を備えたセンサ装置１を使用して、被験者の腰の運動状態を取得する。
具体的には、センサシート２Ａ〜２Ｄのそれぞれを被験者の背中側、腰付近の所定の位置に貼り付け、被験者が運動した際に生じるセンサシート２Ａ〜２Ｄを貼り付けた位置の変形量を計測し、この変形量に基づいて腰の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出することによって、腰の運動状態を取得する。
なお、本発明の実施形態において、センサシートを脊柱（又は腰椎）に平行に貼り付けるとは、背面側からみて平行な位置に貼り付けることをいう。

センサシート２Ａ〜２Ｄは、それぞれ第１〜第４計測部位に貼り付ける。
第１計測部位は、立位姿勢にある被験者の背中側、腰付近において、腰椎Ｙに平行で、かつ腰椎Ｙから距離Ｗ１離間した部位であり、この部位にセンサシート２Ａを貼り付ける。
第２計測部位は、立位姿勢にある被験者の背中側、腰付近において、上記第１計測部位と反対側に上記脊柱から距離Ｗ２離間した部位であって、腰椎Ｙと平行で、かつ上記第１計測部位と同一高さの部位であり、この部位にセンサシート２Ｂを貼り付ける。なお、本実施形態では、Ｗ１＝Ｗ２である。

第３計測部位は、立位姿勢にある被験者の背中側、腰付近において、上記第１計測部位の下端と同一高さにある腰椎Ｙと重なる位置Ｐと、上記第１計測部位の上端Ｑ１とを結ぶ線分上の部位であり、この部位にセンサシート２Ｃを貼り付ける。
第４計測部位は、立位姿勢にある被験者の背中側、腰付近において、上記第２計測部位の下端と同一高さにある腰椎Ｙと重なる位置Ｐと、上記第２計測部位の上端Ｑ２とを結ぶ線分上の部位であり、この部位にセンサシート２Ｄを貼り付ける。第４計測部位は、腰椎Ｙを基準として、上記第３計測部位と線対称の部位である。
本発明においては、単に立位姿勢という場合、解剖学的立位姿勢を意味する。

このとき、各センサシート２Ａ〜２Ｄは、無伸長状態に対して、予めある程度伸長（プリテンション）させた状態で、所定の部位に貼り付ける。
センサシートが伸長した際にも収縮した際にも、上記センサシートの長さの変化量（検出部の変位量）を取得するためである。
上記センサシートを予め伸長させる場合、その伸長量（以下、プリテンション量ともいう）は、長さが２０〜１００％増大する量（伸長率：２０〜１００％）であることが好ましい。腰の運動状態を取得する場合、上記プリテンション量が２０％未満では、センサシートが収縮する場合にセンサシートの長さの変化を確実に測定することができない場合がある。一方、上記プリテンション量が１００％を超えると、センサシートがさらに伸長した場合に、破損しやすくなる。

センサ装置１は、センサシート２（センサシート２Ａ〜２Ｄ）の検出部の変形量に基づいて、第１〜第４計測部位の変形量を測定する。
センサシート２は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、センサ素子１０と、センサ素子１０の両面（おもて面及び裏面）に積層された絶縁素材からなる被覆部材２１（２１Ａ、２１Ｂ）とを有する。
センサシート２の裏側の最外層には、センサシート２を被験者に貼り付ける粘着層２４が設けられている。
センサシート２は、帯状を有し、長手方向（図中、左右方向）を伸縮方向としている。

センサ素子１０は、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、誘電層、電極層、電極接続部などを備えた積層体である。センサ素子１０は、長手方向（図中、左右方向）に伸縮可能に構成されている。
センサ素子１０は、伸縮性を有するシート状の誘電層１１と、誘電層１１のおもて面に形成された第１電極層（表側電極層）１２Ａと、誘電層１１の裏面に形成された第２電極層（裏側電極層）１２Ｂと、第１電極層１２Ａに連結された上記長手方向に延びる第１配線（表側配線）１３Ａと、第２電極層１２Ｂに連結された上記長手方向に延びる第２配線（裏側配線）１３Ｂとを備える。

誘電層１１は、ウレタンゴム等のエラストマーを含むエラストマー組成物からなる。第１電極層１２Ａ、第２電極層１２Ｂ、第１配線１３Ａ及び第２配線１３Ｂは、いずれも、カーボンナノチューブ等の導電材料を含む導電性組成物からなる。

更に、センサ素子１０は、非伸縮性の樹脂シート１７の上面に銅箔からなる２つの電極接続部（第１接続部１６Ａ、第２接続部１６Ｂ）が形成されたシート状の接続部材１８を備えている。センサ素子１０では、第１配線１３Ａと第１接続部１６Ａ、及び、第２配線１３Ｂと第２接続部１６Ｂ、がそれぞれ導電性接着剤１４Ａ、１４Ｂを介して電気的に接続されている。
誘電層１１の表側及び裏側のそれぞれには、第１電極層１２Ａ及び第２電極層１２Ｂを覆うように表側保護層１５Ａ及び裏側保護層１５Ｂが形成されている。第１接続部１６Ａ、第２接続部１６Ｂのそれぞれには、解析装置３と接続するためのリード線２２が半田付けされている。更に、リード線２２の第１、第２接続部１６Ａ、１６Ｂと反対側の端部には、接続端子２３（図２（ａ）、（ｂ）参照）が設けられている。

第１電極層１２Ａと第２電極層１２Ｂとは、同一の平面視形状を有しており、誘電層１１を挟んで第１電極層１２Ａと第２電極層１２Ｂとは全体が対向している。センサ素子１０は、第１電極層１２Ａと第２電極層１２Ｂとの対向した部分が検出部１９となる。
上記センサ素子において、第１電極層と第２電極層とは、必ずしも誘電層を挟んでその全体が対向している必要はなく、少なくともその一部が対向していれば良い。

センサ素子１０において、誘電層１１は上記長手方向に伸縮可能である。従って、誘電層１１は、表裏面の面積が変化するように変形することができる。また、誘電層１１が変形した際には、その変形に追従して第１電極層１２Ａ及び第２電極層１２Ｂ、並びに、表側保護層１５Ａ及び裏側保護層１５Ｂ（以下、両者を合わせて単に保護層ともいう）も変形することができる。
そのため、センサ素子１０では、検出部１９の静電容量が誘電層１１の変形量（電極層の面積変化）と相関をもって変化する。よって、上記検出部の静電容量の変化を検出することで、センサ素子１０の変形量を検出することができる。

図２（ａ）、（ｂ）に戻って、２枚の被覆部材２１Ａ、２１Ｂは、それぞれセンサ素子１０の表側及び裏側に粘着剤層（図示せず）を介して積層されている。
被覆部材２１Ａ、２１Ｂは、いずれも伸縮異方性を有する布生地であり、センサシート２を平面視した際に、センサ素子１０全体を覆うように設けられている。
伸縮異方性を有する被覆部材２１Ａ、２１Ｂは、センサ素子１０の長手方向に伸縮しやすく（易伸縮性）、上記長手方向に垂直な方向（幅方向）に伸縮しにくい（難伸縮性）部材である。
被覆部材２１Ａ、２１Ｂを備えたセンサシート２は、センサ素子１０が長手方向に伸長した際に、伸長量が増大するにしたがってセンサ素子１０が上記幅方向に収縮することを抑制することができる。そのため、センサ素子１０の伸長量が大きくなった場合や、センサ素子１０を繰り返し伸縮させた際にも上記伸長量と上記静電容量との相関（比例関係）が維持され、センサ素子１０はより正確な測定を行うのに適している。

センサシート２は、粘着層２４を介して生体表面の所定の位置に貼り付けられている。そして、被験者が運動した際に生体表面が変形すると、その変形に追従してセンサシート２の検出部１９も変形し、検出部１９の静電容量が、センサシート２を貼り付けた部分の変形量と相関をもって変化する。
そのため、本実施形態では、検出部１９の静電容量の変化に基づいて、センサシート２を貼り付けた部位の変形量を取得することができる。

図１に戻って、解析装置３は、検出部１９の静電容量を計測する計測器３Ａと、検出部１９の静電容量の変化に基づいて、センサシート２Ａ〜２Ｄの変位量を算出し、更に、センサシート２Ａ〜２Ｄの変位量に基づいて、被験者が運動した際の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出する演算器３Ｂとを有する。
計測器３Ａは、静電容量計測回路として、例えば、静電容量を周波数信号に変換するためのシュミットトリガ発振回路と、周波数信号を電圧信号に変換するＦ／Ｖ変換回路とを組み合わせた回路を備えている。
演算器３Ｂは、後述する手法で、上記屈曲・伸展量等を算出する役割を有しており、演算回路や、記憶部等を備えている。
出力器４は、取得した運動状態を表示するモニターや、取得した運動状態に応じた情報を報知するスピーカー等を備えている。

本実施形態では、解析装置３において、被験者の腰の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量をそれぞれ算出する。
以下、それぞれの算出方法を例示する。

（屈曲・伸展量の算出）
上記屈曲・伸展量は、例えば下記の手法で算出する。
図４（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る体幹運動取得方法において、屈曲・伸展量を求める手法を説明するための図である。
被験者の屈曲・伸展量は、被験者の脊柱上のある位置（例えば、腰椎Ｌ５の位置）Ｒを回転中心、位置Ｒより上方に延びる仮想線分を第１リンク１０１、上記位置Ｒより下方に延びる仮想線分を第２リンク１０２とし、被験者の屈曲・伸展運動を、位置Ｒを回転中心とした第２リンク１０２に対する第１リンク１０１の回転運動とみなすモデルに基づいて算出することができる。

このモデルでは、被験者が図４（ａ）の状態から図４（ｂ）の状態に屈曲すると、第２リンク１０２に対する第１リンク１０１の回転角度θに応じて、被験者の背中１００の表面長さが伸長する。この場合、被験者の背中１００の表面長さの変化量Δｍと、回転角度θ１とは下記式（１）の関係にある。
θ１＝（３６０×Δｍ）／２πｒ・・・（１）
式中、ｒは背中１００と位置Ｒとの距離であり、本モデルにおける背中１００の回転半径に相当する。上記ｒは、被験者ごとにゴニオメータやモーションキャプチャ等を用いて測定しても良いし、被験者の身長、体重、腹囲等を考慮して決定しても良い。

本モデルを採用した場合、背中１００表面の脊柱に重なる位置における屈曲・伸展時の長さの変化Δｍを測定することにより、被験者の屈曲・伸展量として上記θ１を算出することができる。
上記Δｍは、第１計測部位に貼り付けたセンサシート２Ａの変位量と、第２計測部位に貼り付けたセンサシート２Ｂの変位量の平均値を求めれば良い。
なお、図４（ａ）、（ｂ）では、被験者の矢状面をモデル化して示している。

（側屈量の算出）
上記側屈量は、例えば下記の手法で算出する。
図５（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る体幹運動取得方法において、側屈量を求める手法を説明するための図である。なお、図５（ａ）、（ｂ）は、被験者の前額面を背中側から視たモデルであり、Ｙは脊柱を示す。
被験者の側屈量は、被験者が側屈した際に、第１計測部位に貼り付けたセンサシート２Ａ及び第２計測部位に貼り付けたセンサシート２Ｂの一方のセンサシートが伸長し、他方のセンサシートが収縮することから、下記の手法で算出することができる。
被験者が、立位姿勢から左側に側屈すると、図５（ａ）に示す状態にあるセンサシート２Ａ、２Ｂのそれぞれが変形し、図５（ｂ）に示す状態のように、センサシート２Ａは伸長し、センサシート２Ｂは伸縮する。
このとき、上記側屈量が、センサシート２Ａ、２Ｂのそれぞれの下端を通る直線２０１と、センサシート２Ａ、２Ｂのそれぞれの上端を通る直線２０２とのなす角θ２で表されるとすると、側屈量としての上記θ２は、下記式（２）及び（３）で表すことができる。

変形後のセンサシート２Ａ、２Ｂのそれぞれの長さを、Ｌ（２Ａ）、Ｌ（２Ｂ）とすると、センサシート２Ａ、２Ｂ間の距離に対する、センサシート２Ａ、２Ｂの変形後の長さの差は、下記式（２）で表される。

そのため、θ２は、変形後のセンサシート２Ａ、２Ｂのそれぞれの長さによって、下記式（３）で表される。

従って、被験者の側屈量としてのθ２は、変形後のセンサシート２Ａ、２Ｂのそれぞれの長さＬ（２Ａ）及びＬ（２Ｂ）から算出することができる。

（回旋量の算出）
上記回旋量は、例えば下記の手法で算出する。また、回旋方向の決定方法についても説明する。
図６（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る体幹運動取得方法において、回旋量を求める手法を説明するための図である。
図６（ａ）、（ｂ）は、被験者の回旋時における、第１計測部位〜第４計測部位に貼り付けたセンサシート２Ａ〜２Ｄのそれぞれの変位量の一例をプロットしたものである。ここで、横軸のプロット位置は、センサシート同士の距離に応じて離間しており、センサシート２Ｃはセンサシート２Ａと脊柱との中点、センサシート２Ｄはセンサシート２Ｂと脊柱との中点に位置するものとしてプロットしている。更に、センサシート２Ａ及び２Ｂの変位量の平均値Ｍをセンサシート２Ａ及び２Ｂの横軸方向中点にプロットしている。
また、図６（ａ）は、被験者が左回旋した場合の例であり、図６（ｂ）は、被験者が右回旋した場合の例である。
被験者が回旋した際の各センサの変位量は、センサシート２Ａ及び２Ｂがマイナスの値になり、センサシート２Ｃ及び２Ｄは一方がプラスの値、他方がプラスの値になる。

被験者の回旋方向の決定は、センサシート２Ｃ及び２Ｄの変位量に基づいて行う。即ち、センサシート２Ｃがプラスの値となった場合は、左回旋と判定することができ、センサシート２Ｄがプラスの値となった場合には、右回旋と判定することができる。

被験者の回旋量は、下記の手順で算出することができる。
（１）センサシート２Ａ、センサシート２Ｃ及びＭを結ぶ三角形の面積ｎ１（又はｎ３）、並びに、センサシート２Ｂ、センサシート２Ｄ及びＭを結ぶ三角形の面積ｎ２（又はｎ４）を算出する。
（２）面積ｎ１と面積ｎ２（又は面積ｎ３と面積ｎ４）を比較して大きい方の面積を選択する。
（３）（２）で選択した面積をセンサシート２Ａとセンサシート２Ｂとの距離（Ｗ１＋Ｗ２）で除して得られた値を被験者の腰の回旋量とする。

このような手法で回旋量を算出することができる理由は必ずしも定かではないが、このような手法で算出した回旋量は、モーションキャプチャで計測した回旋量とよく一致していた。
なお、ここで算出した回旋量は、両側の上前腸骨棘を結ぶ線分を基準軸とし、腰椎を通る前額−水平軸方向の線分を移動軸とした際の上記基準軸に対する上記移動軸の角度である。

本実施形態に係る運動状態取得方法は、上述した手法を採用することにより、被験者の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量のそれぞれを独立して算出することができ、得られた計測結果に基づいて、被験者の運動状態を取得することができる。

本実施形態で使用するセンサ素子は、センサ素子１０に限定されず、図７（ａ）、（ｂ）に示したような、センサ素子４０であっても良い。
センサ素子４０は、伸縮性を有するシート状の第１誘電層４１Ａと、第１誘電層４１Ａのおもて面に形成された第１電極層４２Ａと、第１誘電層４１Ａの裏面に形成された第２電極層４２Ｂと、第１誘電層４１Ａの表側に第１電極層４２Ａを覆うように積層された第２誘電層４１Ｂと、第２誘電層４１Ｂのおもて面に形成された第３電極層４２Ｃとを備える。
センサ素子４０は、第１電極層４２Ａに連結された第１配線４３Ａと、第２電極層４２Ｂに連結された第２配線４３Ｂと、第３電極層４２Ｃに連結された第３配線４３Ｃとを備える。
センサ素子４０は、銅箔からなる３つの電極接続部（第１接続部４６Ａ〜第３接続部４６Ｃ）が非伸縮性の樹脂シート４７の上面に形成された接続部材４８を備え、第１配線４３Ａと第１接続部４６Ａ、第２配線４３Ｂと第２接続部４６Ｂ、及び、第３配線４３Ｃと第３接続部４６Ｃがそれぞれ導電性接着剤４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃを介して電気的に接続されている。
センサ素子４０は、第１誘電層４１Ａの裏側及び第２誘電層４１Ｂの表側のそれぞれに裏側保護層４５Ｂ及び表側保護層４５Ａが形成されている。第１〜第３接続部４６Ａ〜４６Ｃのそれぞれには、解析装置３と接続するためのリード線５２が半田付けされている。

センサ素子４０において、第１〜第３電極層４２Ａ〜４２Ｃは、同一の平面視形状を有している。第１電極層４２Ａと第２電極層４２Ｂとは第１誘電層４１Ａを挟んで全体が対向しており、第１電極層４２Ａと第３電極層４２Ｃとは第２誘電層４１Ｂを挟んで全体が対向している。
センサ素子４０では、第１電極層４２Ａと第２電極層４２Ｂとの対向した部分、及び、第１電極層４２Ａと第３電極層４２Ｃとの対向した部分が検出部４９となり、第１電極層４２Ａと第２電極層４２Ｂとの対向した部分の静電容量と第１電極層４２Ａと第３電極層４２Ｃとの対向した部分の静電容量との和が検出部４９の静電容量となる。

センサ素子４０を備えたセンサシートを使用し、シュミットトリガ発振回路を用いたＣＦ発振回路を用いて静電容量を計測する場合、第２電極と第３電極とを電気的に接続しつつ、接地又は所定の固定電位に固定することで、ノイズによる測定誤差を排除しやすくなる。そのため、検出部４９における静電容量の変化をより正確に計測することができる。

次に、上記センサ装置1の構成部材について説明する。
（センサシート）
＜センサ素子＞
＜＜誘電層＞＞
上記誘電層は、伸縮性を有している。このような誘電層としては、例えば、エラストマー組成物からなるものが挙げられる。
上記エラストマー組成物としては、例えば、エラストマーと、必要に応じて他の任意成分とを含有するものが挙げられる。
上記エラストマーとしては、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、水素添加ニトリルゴム、ウレタンゴム等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、２種以上併用しても良い。
また、上記エラストマー組成物は、エラストマー以外に、可塑剤、酸化防止剤、老化防止剤、着色剤等の添加剤、誘電性フィラー等を含有しても良い。

上記誘電層の平均厚さは、静電容量を大きくして検出感度の向上を図る観点から、１０〜１０００μｍが好ましい。より好ましくは、３０〜２００μｍである。
上記誘電層は、無伸長状態から伸縮方向の長さが３０％以上増大するように伸長可能であることが好ましい。
伸縮方向の長さが３０％以上増大するように伸長可能であるとは、体幹の動きに追従して上記長さが３０％増大しても破断することがなく、かつ、元の状態（無伸長状態）に復元することも可能である（即ち、弾性変形範囲にある）ことを意味する。
上記誘電層は、上記伸縮方向の長さが５０％以上増大するように伸長可能であることがより好ましく、１００％以上増大するように伸長可能であることが更に好ましく、２００％以上増大するように伸長可能であることが特に好ましい。
上記誘電層の伸長可能な長さは、誘電層の設計（材質や形状等）により制御することができる。

＜＜電極層＞＞
上述した各電極層は、上記誘電層に追従して変形可能である。このような電極層は、導電材料を含有する導電性組成物から構成されている。
上記導電材料としては、例えば、カーボンナノチューブ、グラフェン、カーボンナノホーン、カーボンファイバー、導電性カーボンブラック、グラファイト、金属ナノワイヤー、金属ナノ粒子、導電性高分子等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、２種以上併用しても良い。
上記導電材料としては、カーボンナノチューブや、金属ナノワイヤーなどアスペクト比が大きいものが好ましい。誘電層の変形に追従して変形する電極層の形成に適しているからである。

上記導電性組成物は、上記導電材料以外に、例えば、導電材料のつなぎ材料として機能するバインダー成分や各種添加剤を含有しても良い。
上記添加剤としては、例えば、導電材料のための分散剤、バインダー成分のための架橋剤、加硫促進剤、加硫助剤、老化防止剤、可塑剤、軟化剤、更には着色剤等が挙げられる。

＜＜保護層＞＞
上記保護層の材質としては、例えば、上記誘電層の材質と同様のエラストマー組成物等が挙げられる。

＜＜接続部材＞＞
上記接続部材は、シート状の基材と、上記基材の上面に形成された複数の電極接続部とからなる。
上記シート状の基材としては、例えば、樹脂フィルムや樹脂板、不織布等の布生地等を使用することができる。また、上記基材は、繊維等からなるメッシュであっても良い。上記シート状の基材は、上記誘電層が伸縮した際に実質的に伸縮（変形）しないものが好ましい。当該基材が容易に変形すると、電極接続部等が破断する等の不都合が発生しやすくなる。
上記樹脂フィルムや樹脂板の樹脂材料としては特に限定されず、例えば、ＰＥＴ等のポリエステル、硬質ポリ塩化ビニル、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）等が挙げられる。

上記電極接続部としては、例えば、銅箔等の金属箔からなるもの等が挙げられる。更に、上記電極接続部は銅箔以外にも、例えば、金属材料からなる印刷層やメッキ層であっても良い。
上記電極接続部は、例えば、接着剤などを介して、上記基材に固定されている。

上記電極接続部は、電極層に接続された配線（第１配線、第２配線）と導電性接着剤を介して電気的に接続されている。上記導電性接着剤としては特に限定されず、従来公知の導電性接着剤を使用することができ、市販品も使用することができる。

このようなセンサ素子は、例えば、特開２０１６−９０４８７号公報に記載されたセンサシートの作製方法と同様の方法を用いて、誘電層の表裏面に電極層と保護層とが積層された部材を作製した後、上記接続部材を取り付け、その後、電極層（配線）と電極接続部とを電気的に接続することにより製造することができる。

＜被覆部材＞
上記被覆部材は、上記センサ素子の周囲に設けられた絶縁性の部材である。
上記被覆部材としては、例えば、伸縮性を有する布生地や、エラストマー組成物からなる部材が挙げられる。上記被覆部材は、伸縮異方性を有する部材が好ましい。
上記伸縮性を有する布生地は特に限定されず、織物であっても良いし、編物であっても良く、更には不織布であっても良い。また、上記伸縮異方性を有する部材は、易伸縮性方向の５％モジュラスに対する難伸縮性方向の５％モジュラスの比が１０以上であることが好ましい。
上記布生地は、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着材、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等の粘着剤を用いて上記センサ素子と一体化されている。ここで、上記粘着剤は、上記誘電層の伸縮を阻害しない柔軟性が必要である。
本発明の実施形態において、上記被覆部材は任意の部材であり、必要に応じて、センサ素子の両面又は片面に設けられていれば良い。

＜粘着層（生体貼付用粘着層）＞
上記センサシートは、裏側の最外層に、当該センサシートを生体表面に貼り付けるための粘着層が形成されている。
上記粘着層としては特に限定されず、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着材、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等からなる層が挙げられる。
ここで、各粘着剤は、溶剤型であっても良いし、エマルジョン型であっても良いし、ホットメルト型でも良い。上記粘着剤は、センサ装置の使用態様等に応じて適宜選択して用いれば良い。ただし、上記粘着層は、上記誘電層の伸縮を阻害しない柔軟性が必要である。
また、上記誘電層の伸縮を阻害しない柔軟性を有することから、例えば、テクノゲル（積水化成品工業社製）等のハイドロゲルも上記粘着層の材料として使用することができる。

（解析装置）
＜計測器＞
上記計測器は、上記センサシート（センサ素子）と接続されている。上記計測器は、上記検出部の静電容量を計測する。
上記静電容量を計測する方法としては、例えば、ＬＣＲメータなどの計測器で計測する方法等が挙げられる。また、例えば、自動平衡ブリッジ回路を利用したＣＶ変換回路を用いた方法、反転増幅回路を利用したＣＶ変換回路を用いた方法、半波倍電圧整流回路を利用したＣＶ変換回路を用いた方法、シュミットトリガ発振回路を用いたＣＦ発振回路を用いた方法、シュミットトリガ発振回路とＦ／Ｖ変換回路とを組み合わせて用いた方法などにより静電容量を電圧や周波数に変換した後、電圧測定器や周波数カウンター等の計測器で計測する方法、等が挙げられる。

上記計測器と上記センサ素子とを接続する場合、両者の接続方法は、下記の接続方法が好ましい。
図３に示したセンサ素子１０と計測器３Ａとを接続する場合には、センサ素子１０の裏側保護層１５Ｂ側を生体に近接する側とし、第１配線１３Ａに接続された第１接続部１６Ａをシグナルライン、第２配線１３Ｂに接続された第２接続部１６Ｂを基準ラインとして計測器３Ａに接続することが好ましい。

また、図７に示したセンサ素子４０を計測器３Ａと接続する場合には、第１接続部４６Ａをシグナルライン、第２接続部４６Ｂ及び第３接続部４６Ｃを基準ラインとして計測器３Ａに接続することが好ましい。このとき、センサ素子４０は、表側保護層４５Ａ側及び裏側保護層４５Ｂ側のいずれを生体に近接する側としても良い。
これらの接続方法において、上記基準ラインは、接地しても良いし、所定の固定電圧としても良い。
また、例えば、上記半波倍整流回路を利用したＣＶ変換回路を用いて静電容量を計測する場合など、交流電圧をセンサ素子に入力して静電容量を計測する場合は、上記交流電圧を上記基準ラインを介して入力することが好ましい。ノイズによる測定誤差を排除するのにより適している。

＜演算器＞
上記演算器は、計測された静電容量に基づいてセンサシートの長さの変化量を算出し、更に、上記センサシートの長さの変化量から上述した手法を用いて、体幹の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出する。
上記演算器としては、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ等の記憶部、モニター、各種入出力インターフェイス等を備えたコンピュータを用いることができる。
例えば、パソコン、スマートフォン、タブレット等の端末機器を上記演算器として利用しても良い。

［第２実施形態：腰用運動状態測定装置］
図８（ａ）は、本発明の実施形態に係る腰用運動状態測定装置の一例を示す斜視図であり、(ｂ)は、（ａ）の腰用運動状態測定装置を被験者に装着した状態を示す斜視図である。
本発明の実施形態に係る腰用運動状態測定装置６０は、図８（ａ）に示すように、被験者の腰の周囲に巻き付けられるサポート部材６１と、サポート部材６１に取付けられた４つのセンサシート６２（センサシート６２Ａ〜６２Ｄ）と、センサシート６２と接続された計測器１０３及び演算器（図示せず）を備えた解析装置と、上記解析装置と接続された出力器（図示せず）とを備える。

ここで、センサシート６２は、第１実施形態で使用したセンサシート２とほぼ同様の構成を備えている。
センサシート６２は、センサシート６２をサポート部材６１に取付けるための部材（以下、取付け部材ともいう）が、センサシート２とは異なる。即ち、センサシート６２は、上記取付け部材として、サポート部材６１に対して着脱自在な面ファスナ（図示せず）をセンサシート６２の裏面側の両端部に備えている。そのため、腰用運動状態測定装置６０では、被験者の体形等に応じてサポート部材６１の所定の位置に各センサシート６２Ａ〜６２Ｄを取付けることができる。

センサシート６２が備える上記取付け部材は、上記面ファスナに限定されるわけではなく、第１実施形態で使用したセンサシート２と同様、粘着層であっても良い。
また、上記取付け部材は、スナップボタン、接着剤層等であっても良い。更に、センサシート６２は、サポート部材６１に糸で縫い付けられていても良い。但し、これらの場合は、センサシート６２のサポート部材６１に対する取付け位置の変更を容易に行うことができない。そのため、センサシート６２の取付け位置を被験者に応じて容易に変更できる点から、上記取付け部材は、上記面ファスナであることが好ましい。

センサシート６２Ａ〜６２Ｄのそれぞれのサポート部材６１に対する取付け位置は、第１計測部位〜第４計測部位である。本実施形態における第１計測部位〜第４計測部位は、被験者がサポート部材を装着した状態において、第１実施形態の体幹運動取得方法における第１計測部位〜第４計測部位と同様である。
そのため、腰用運動状態測定装置６０において、センサシート６２Ａ〜６２Ｄは、腰用運動状態測定装置６０を装着した被験者を当該被験者の背面側から視た際に、取付け位置が上記第１〜第４計測部位に相当する位置になるようにサポート部材６１を介して取付けられている。

腰用運動状態測定装置６０は、計測器１０３と演算器とを有する解析装置（図示せず）を備えている。ここで、計測器１０３と上記演算器とは、分離して設置されており、両者は無線で接続されている。即ち、計測器１０３はサポート部材に固定され、演算器は離れて設置されている。そのため、計測器１０３は発信機を備え、上記演算器は受信機を備えている。計測器１０３及び上記演算器のその他の構成は、第１実施形態の体幹運動取得方法で使用して計測器及び演算器と同様である。
腰用運動状態測定装置６０は、上記解析装置と接続された出力器を備えている。上記出力器としては、第１実施形態で使用する出力器と同様のものを用いることができる。

腰用運動状態測定装置６０は、図８（ｂ）に示したように、被験者の腰回りに装着して使用する。
被験者が腰用運動状態測定装置６０を装着したまま腰を動かす運動を行った場合、その動きに応じてセンサシート６２Ａ〜６２Ｄのそれぞれが伸縮し、各センサシート６２Ａ〜６２Ｄの検出部の静電容量が変化する。そのため、この静電容量の変化に基づき、第１実施形態の体幹運動取得方法と同様の手法により、被験者の屈曲・伸展量、側屈量、回旋量を算出することができ、腰の運動状態を取得することができる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、適宜変更することができる。
本発明の実施形態で用いられるセンサシートは少なくとも３つであれば良く、少なくとも３つのセンサシートが所定の部位に用いられていれば良い。
本発明の実施形態において、センサシートを４つ使用する場合、４つのセンサシートは、Ｍ字型に貼り付けられる必要はなく、例えば、逆Ｍ字型に貼り付けられても良い。この場合、回旋方向の判断手法においてプラス／マイナスが逆になる。

本発明の実施形態で取得される運動状態は、腰の運動状態に限定されず、体幹の運動状態であれば、他の部分の運動状態であっても良い。
本発明の実施形態において、第１計測部位及び第２計測部位のそれぞれの脊柱からの距離は必ずしも等距離である必要はなく、両者の距離は異なっていても良い。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
本実施例では、センサ素子１０（図３（ａ）（ｂ）参照）を備えたセンサシート２（図２（ａ）（ｂ）参照）を４つ作製し、各センサシートを解析装置に接続してセンサ装置とした。
次に、４つのセンサシート２（センサシート２Ａ〜２Ｄ）を被験者の背中側、腰付近に貼り付けて、被験者が所定の動きをした際の腰の運動状態を取得した（評価１〜５）。結果を図９〜図１３に示した。
以下、本実施例で行った具体的手順について説明する。

＜＜センサ素子の作製＞＞
図２（ａ）及び（ｂ）に示したセンサ素子１０を作製した。
（１）誘電層の作製
ポリオール（パンデックスＧＣＢ−４１、ＤＩＣ社製）１００質量部に対して、可塑剤（ジオクチルスルホネート）４０重量部と、イソシアネート（パンデックスＧＣＡ−１１、ＤＩＣ社製）１７．６２重量部とを添加し、アジテータで９０秒間撹拌混合し、誘電層用の原料組成物を調製した。
次に、原料組成物を２枚の保護フィルムの間に挟み込んだ状態で搬送しつつ、加熱装置（架橋炉）内で加熱した。ここでは、炉内温度７０℃、炉内時間３０分間の条件で架橋させ、保護フィルム付きの所定厚みのロール巻シートを得た。その後、７０℃に調節した炉で１２時間後架橋させ、ポリエーテル系ウレタンエラストマーからなる厚さ１００μｍのシートを作製した。得られたウレタンシートを１４ｍｍ×８０ｍｍ×厚さ１００μｍに裁断し、更に、角部の一か所を７ｍｍ×２０ｍｍ×厚さ１００μｍのサイズで切り落とし、誘電層を作製した。

また、作製した誘電層について、破断時伸び（％）を測定したところ、破断時伸び（％）は５０５％であった。
ここで、上記破断時伸びは、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して測定した。

（２）電極層材料の調製
大陽日酸社製の高配向カーボンナノチューブ（層数４〜１２層、繊維径１０〜２０ｎｍ、繊維長さ１５０〜３００μｍ、炭素純度９９．５％）３０ｍｇをイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）３０ｇに添加し、ジェットミル（ナノジェットパル ＪＮ１０−ＳＰ００３、常光社製）を用いて湿式分散処理を施し、２倍に希釈して濃度０．０５重量％のカーボンナノチューブ分散液を得た。

（３）保護層の作製
厚さが異なる以外は、上述した（１）誘電層の作製と同様の方法を用いて、ポリエーテル系ウレタンエラストマーからなるシートを作製した後、これを裁断して１４ｍｍ×８０ｍｍ×厚さ５０μｍの裏側保護層と、１４ｍｍ×６０ｍｍ×厚さ５０μｍの表側保護層とを作製した。

（４）接続部材の作製
１４ｍｍ×１０ｍｍ×厚さ０．０５ｍｍのポリイミドからなる樹脂シートを用意した。また、これとは別に、２ｍｍ×５ｍｍ×厚さ０．０５ｍｍの銅箔を２枚用意した。
次に、上記銅箔を両面粘着テープにより、上記樹脂シートの表面に貼り付け、接続部材とした。

（５）センサ素子の作製
まず、上記（３）の工程で作製した裏側保護層１５Ｂの片面（おもて面）に、離型処理されたＰＥＴフィルムに所定の形状の開口部が形成されたマスクを貼り付けた。
上記マスクには、裏側電極層及び裏側配線に相当する開口部が設けられており、開口部のサイズは、裏側電極層に相当する部分が幅１０ｍｍ×長さ５０ｍｍ、裏側配線に相当する部分が幅５ｍｍ×長さ２０ｍｍである。

次に、上記（２）の工程で調製したカーボンナノチューブ分散液を単位面積（ｃｍ^２）あたりの塗布量が０．２２３ｇとなるようにエアブラシを用いて塗布した。続いて、１００℃で１０分間乾燥させ、第２電極層１２Ｂ及び第２配線１３Ｂを形成した。その後、マスクを剥離した。

次に、第２電極層１２Ｂの全体及び第２配線１３Ｂの一部を被覆するように、上記（１）の工程で作製した誘電層１１を裏側保護層１５Ｂ上に貼り合わせることにより積層した。
更に、誘電層１１に表側に、第２電極層１２Ｂ及び第２配線１３Ｂの形成と同様の方法を用いて、第１電極層１２Ａ及び第１配線１３Ａを形成した。

次に、第１電極層１２Ａ及び第１配線１３Ａを形成した誘電層１１の表側に、第１電極層１２Ａの全体及び第１配線１３Ａの一部を被覆するように、上記（３）の工程で作製した表側保護層１５Ａをラミネートにより積層した。
更に、裏側保護層１５Ｂの端部と、接続部材１８の一部が重なり合うように、接続部材１８を裏側保護層１５Ｂの裏側に積層し、その後、第１配線１３Ａと第１接続部１６Ａ、及び、第２配線１３Ｂと第２接続部１６Ｂ、それぞれを導電性接着剤１４Ａ、１４Ｂを介して接続した。
その後、第１接続部１６Ａ及び第２接続部１６Ｂにリード線２２を半田で固定し、センサ素子１０とした。

＜布生地の準備＞
布生地として、下記の布生地を用意した。
伸縮異方性生地：スーパーストレッチＩＩ（株式会社三徳より購入、品質：ナイロン９０％、ポリウレタン１０％、厚さ６００μｍ）

＜粘着層の準備＞
布生地をセンサ素子１０に貼り付けるための粘着層を下記の方法で準備した。
粘着剤（綜研化学社製、ＳＫダイン１７２０）５０重量部に、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）５０重量部及び硬化剤（綜研化学社製、Ｌ−４５）２質量部を添加し、あわとり練太郎（Ｔｈｉｎｋｙ社製、型番：ＡＲＥ−３１０）で混合（２０００ｒｐｍ、１２０秒）、脱泡（２０００ｒｐｍ、１２０秒）して混合物を得た。次に、得られた混合物を、表面が離型処理されたＰＥＴフィルム（藤森工業社製、５０Ｅ−００１０ＫＦ）にアプリケーターを用いて１００μｍのウエット膜厚で成膜した後、送風式のオーブンを用いて１００℃、３０分間の条件で硬化させ、硬化後の厚さが３０μｍの粘着層を作製した。

＜ハイドロゲルの準備＞
センサシートを生体表面に貼り付けるために、センサシートの最外層に設ける粘着層２４の材料として、ハイドロゲル（積水化成品工業社製、テクノゲル ＨＩＴ−ＢＲ３）を用意した。

＜センサシート２の作製＞
本実施例では、下記の方法によってセンサシート２（図２（ａ）、（ｂ）参照）を作製した。
（１）上記伸縮異方性生地の片面に、上述した方法で作製した粘着層を転写した。
その後、上記伸縮異方性生地をヨコ１１５ｍｍ×タテ３０ｍｍのサイズで裁断した。このとき、ヨコが易伸縮方向、タテが難伸縮方向となるように裁断した。

（２）上述した方法で作製したセンサ素子１０の裏面側に裁断した伸縮異方性生地（被覆部材）２１Ｂを貼り付けた。このとき、伸縮異方性生地２１Ｂの長手方向（ヨコ方向）の一端から１５ｍｍの位置に、センサ素子１０の配線（第１配線１３Ａ及び第２配線１３Ｂ）を形成した側と反対側の端部が位置するように伸縮異方性生地２１Ｂを貼り付けた。
その後、静電容量検出シートのおもて面側にも上記（１）で裁断した伸縮異方性生地（被覆部材）２１Ａを貼り付け、２枚の布生地間に静電容量検出シートを挟み込んだ。

（３）予め用意しておいた上記ハイドロゲル（テクノゲル ＨＩＴ−ＢＲ）をヨコ８０ｍｍ×タテ１５ｍｍのサイズに切り出し、伸縮異方性生地２１Ｂの裏側に貼り付けた。
このような工程を経てセンサシート２を作製した。センサシートとしては、４つのセンサシート２Ａ〜２Ｄを作製した。

＜センサ装置の組立＞
４つのセンサシート２Ａ〜２Ｄのそれぞれについて、センサシート２Ａ〜２Ｄに接続されたリード線２２をＰｏｗｅｒＬａｂ １６／３５，ＰＬ３５１６（ＡＤ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製）に接続してセンサ装置とした。
このとき、各センサシートにおいては、第１接続部１６Ａに接続されたリード線をシグナルラインとし、第２接続部１６Ｂに接続されたリード線をアースライン（基準ライン）とした。

［評価］
上記センサ装置を用いて、腰の運動状態を取得した。なお、下記の評価１〜５においてｍ、センサシート２Ａ〜２Ｄの変位量に基づいて屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出する手法としては、上述した手法を採用した。
センサシート２Ａ〜２Ｄは、それぞれ図１に示した位置に貼り付けた。
即ち、各センサシート２Ａ〜２Ｄの貼り付け位置（計測部位）は、
センサシート２Ａ：腰椎の右側において、腰椎と平行で、腰椎との距離Ｗ１が１００ｍｍで、センサシート２Ａの一端（リード線を接続した側）を下端とし、当該下端が腰椎Ｌ５と同じ高さになる位置。
センサシート２Ｂ：腰椎の左側において、腰椎と平行で、腰椎との距離Ｗ２が１００ｍｍで、センサシート２Ｂの一端（リード線を接続した側）を下端とし、当該下端が腰椎Ｌ５と同じ高さ腰椎Ｌ５と同じ高さになる位置。
センサシート２Ｃ：センサシート２Ａの下端と同じ高さに脊柱と重なる位置Ｐと、センサシート２Ａの上端Ｑ１を結ぶ線分と重なる位置。
センサシート２Ｄ：脊柱を基準としてセンサシート２Ｃと線対称にある位置。
なお、各センサシート２Ａ〜２Ｄは、予め伸長させた状態で貼り付けた。このとき、プリテンション量（伸長率）は、４０％とした。

また、被験者の腰の運動状態は、同時にモーションキャプチャ（ＮａｔｕｒａｌＰｏｉｎｔ， Ｉｎｃ．社製、ＯｐｔｉＴｒａｃｋ Ｆｌｅｘ３）でも測定した。
なお、モーションキャプチャでは、下記の角度をそれぞれ、屈曲、側屈、回旋の角度とした。
屈曲：矢状面において、尾骨−Ｌ５を結ぶ線分と、Ｌ１−Ｌ５を結ぶ線分とのなす角。
側屈：前額面において、左右の上前腸骨棘を結ぶ線分と、Ｌ５−Ｔ１を結ぶ線分とのなす角。なお、右側屈を正（＋）、左側屈を負（−）とした。
回旋：Ｌ１を通る前額−水平軸方向の線分と、左右の上前腸骨棘を結ぶ線分とのなす角。

（評価１）
被験者に立位姿勢から屈曲し、その後、伸展して立位姿勢に戻る運動を複数回行ってもらい、その際の腰の運動状態を評価した。
結果を図９に示した。
図９中、（ａ）はモーションキャプチャによる測定結果、（ｂ）はセンサシート２Ａ〜２Ｄのそれぞれの変位量、（ｃ）はセンサシート２Ａ〜２Ｄの変位量に基づいて算出した屈曲・伸展量及びモーションキャプチャ（図中、ｍｃと表記する）で計測した屈曲・伸展量、（ｄ）はセンサシート２Ａ〜２Ｄの変位量に基づいて算出した側屈量及びモーションキャプチャで計測した側屈量。（ｅ）はセンサシート２Ａ〜２Ｄの変位量に基づいて算出した回旋量及びモーションキャプチャで計測した回旋量。
図９に示した通り、本発明の実施形態に係る方法によれば、被験者が屈曲・伸展した際における、被験者の腰の運動状態を取得することができることが明らかとなった。

（評価２）
被験者に立位姿勢から右側に側屈し、立位姿勢に戻った後、今度は左側に側屈し、その後立位姿勢に戻る運動を複数回行ってもらい、その際の腰の運動状態を評価した。
結果を図１０に示した。
図１０中、（ａ）〜（ｅ）に示す事項は、図９（ａ）〜（ｅ）に示す事項と同様である。
図１０に示した通り、本発明の実施形態に係る方法によれば、被験者が側屈した際における、被験者の腰の運動状態を取得することができることが明らかとなった。

（評価３）
被験者に立位姿勢から右側に回旋し、立位姿勢に戻った後、今度は左側に回旋し、その後立位姿勢に戻る運動を複数回行ってもらい、その際の腰の運動状態を評価した。
結果を図１１に示した。
図１１中、（ａ）〜（ｅ）に示す事項は、図９（ａ）〜（ｅ）に示す事項と同様である。
図１１に示した通り、本発明の実施形態に係る方法によれば、被験者が回旋した際における、被験者の腰の運動状態を取得することができることが明らかとなった。

（評価４）
被験者に、立位姿勢から屈曲しつつ右側に回旋し、立位姿勢に戻った後、今度は屈曲しつつ左側に回旋し、その後立位姿勢に戻る運動を複数回行ってもらい、その際の腰の運動状態を評価した。
結果を図１２に示した。
図１２中、（ａ）〜（ｅ）に示す事項は、図９（ａ）〜（ｅ）に示す事項と同様である。
図１２に示した通り、本発明の実施形態に係る方法によれば、被験者が屈曲しつつ回旋した際における、被験者の腰の運動状態を取得することができることが明らかとなった。

（評価５）
被験者に、立位姿勢から右側に側屈しつつ回旋し、立位姿勢に戻った後、今度は左側に側屈しつつ回旋し、その後立位姿勢に戻る運動を複数回行ってもらい、その際の腰の運動状態を評価した。
結果を図１３に示した。
図１３中、（ａ）〜（ｅ）に示す事項は、図９（ａ）〜（ｅ）に示す事項と同様である。
図１３に示した通り、本発明の実施形態に係る方法によれば、被験者が側屈しつつ回旋した際における、被験者の腰の運動状態を取得することができることが明らかとなった。

１ センサ装置
２、２Ａ〜２Ｄ、６２、６２Ａ〜６２Ｄ センサシート
３ 解析装置
４ 出力器
１０、４０ センサ素子
１１ 誘電層
１２Ａ、４２Ａ 第１電極層
１２Ｂ、４２Ｂ 第２電極層
１３Ａ 第１配線
１３Ｂ 第２配線
１４Ａ、１４Ｂ、４４Ａ〜４４Ｃ 導電性接着剤
１５Ａ、４５Ａ 表側保護層
１５Ｂ、４５Ｂ 裏側保護層
１６Ａ、４６Ａ 第１接続部
１６Ｂ、４６Ｂ 第２接続部
１７、４７ 樹脂シート
１８、４８ 接続部材
１９、４９ 検出部
２１ 被覆部材
２２、５２ リード線
２４ 粘着層
４１Ａ 表側誘電層（第１誘電層）
４１Ｂ 裏側誘電層（第２誘電層）
４２Ｃ 第３電極層
４３Ａ 第１配線
４３Ｂ 第２配線
４３Ｃ 第３配線
４６Ｃ 第３接続部
６０ 腰用運動状態測定装置
６１ サポート部材
１０３ 計測器

Claims (5)

1. 生体表面の変形量に基づいて体幹の運動状態を取得する方法であって、
   生体表面に規定された下記第１計測部位〜第３計測部位を含む少なくとも３か所の計測部位の変形量をセンサ装置によって測定し、前記変形量に基づいて、前記体幹の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出することによって、体幹の運動状態を取得する方法。
   第１計測部位：立位姿勢において、脊柱に平行で、かつ前記脊柱から距離Ｗ１離間した部位。
   第２計測部位：立位姿勢において、前記第１計測部位と反対側に前記脊柱から距離Ｗ２離間した部位であって、前記脊柱と平行で、かつ前記第１計測部位と同一高さの部位。
   第３計測部位：前記第１及び第２計測部位のいずれとも平行でない部位。
2. 更に、下記第４計測部位を計測部位として含む請求項１に記載の方法。
   第４計測部位：前記脊柱を基準として、前記第３計測部位と線対称の部位。
3. 前記体幹の運動状態が腰の運動状態であり、
   前記第１計測部位〜前記第３計測部位のそれぞれとして、下記の部位を選択し、
   腰の屈曲・伸展量、側屈量及び回旋量を算出することによって、腰の運動状態を取得する請求項１又は２に記載の方法。
   第１計測部位：立位姿勢において、腰椎に平行で、かつ前記腰椎から距離Ｗ１離間した部位。
   第２計測部位：立位姿勢において、前記第１計測部位と反対側に前記腰椎から距離Ｗ２離間した部位であって、前記腰椎と平行で、かつ前記第１計測部位と同一高さの部位。
   第３計測部位：前記第１計測部位の一端と同一高さにある前記腰椎と重なる位置と、前記第１計測部位の他端とを結ぶ線分上の少なくとも一部の部位。
4. 前記センサ装置は、
   エラストマー製の誘電層と、前記誘電層の上面に形成された第１電極層と、前記誘電層の下面に形成された第２電極層とを含み、前記第１電極層及び前記第２電極層の対向する部分を検出部とし、一方向に伸縮可能で、かつ伸縮に応じて前記検出部の静電容量が変化するセンサシートを備える
   請求項１〜３の何れかに記載の方法。
5. 腰の周囲に巻き付けられるサポート部材と、
   前記サポート部材における下記第１計測部位〜第４計測部位に取付けられた腰の動きに追従して伸縮するセンサシートと、
   前記センサシートの変形量を計測する解析装置と、
   を備えたことを特徴とする腰用運動状態測定装置。
   第１計測部位：前記サポート部材を装着した際に、立位姿勢において、腰椎に平行で、かつ前記腰椎から距離Ｗ１離間した部位。
   第２計測部位：前記サポート部材を装着した際に、立位姿勢において、前記第１計測部位と反対側に前記腰椎から距離Ｗ２離間した部位であって、前記腰椎と平行で、かつ前記第１計測部位と同一高さの部位。
   第３計測部位：前記サポート部材を装着した際に、前記第１計測部位の一端と同一高さにある前記腰椎と重なる位置と、前記第１計測部位の他端とを結ぶ線分上の少なくとも一部の部位。
   第４計測部位：前記サポート部材を装着した際に、前記腰椎を基準として、前記第３計測部位と線対称の部位。