足の持続的な痛みがだんだんひどくなり腫れてくるとランナーは疲労骨折を疑う。ウェアラブルデバイス産業は、この運命から犠牲者を救うための努力をしているが、米国バンダービルト大学の研究チームによれば、ウェアラブルデバイスは間違ったものを測定していることが判明したという。

地域のランニングクラブで働いているとき、NFL選手会にアドバイスする整形外科スペシャリストで、バンダービルト大学のカール・ゼリク助教授は、センサーが舗装を叩く足の衝撃を測定しているだけだと気がついたという。それは疲労骨折につながる骨にかかる力についてはほどんどなにも伝えてくれないのだった。

彼の研究は、骨にかかる主要な力は実際には筋肉の収縮から来ることを確認したという。足が地面をたたく衝撃ではなく。この知見はウェアラブル産業と多くの科学研究で見過ごされていたものであるという。

「我々は最近の科学文献を探して、年50件以上の報告があることを発見した。これらの結果の大部分が地面からの衝撃を骨へのストレスとする間違った推測に基づいていた」とゼリク助教授は言う。「地面からの衝撃は測り易いが、それは間違ったシグナルである。」

「ウェアラブルの加速度計と圧力センターは既に骨へのストレスによる傷害リスクを検出する助けとして市場に導入されているが、そのためには地面からの衝撃と骨に対する筋肉の引っ張り力を合せた情報が必要である。一般的には、あなたは地面からの衝撃力の上昇から骨のストレスの上昇を推定することは不可能だ」と筆頭研究者のエミリー・マチェヴィッチ大学院生は語っている。

マチェヴィッチらは、10名のランナーを対象に、実験を行った。

「我々は高速モーションキャプチャーカメラを使ってランナーの動きを追跡し、特殊な衝撃を測定するトレッドミルを使ってランナーの足の下にかかる地面からの衝撃を記録した」と彼女は述べている。「我々は、生体力学のアルゴリズムを用いてこれらの信号を結合して、疲労骨折が起こる最も一般的な部位である脛骨にかかる包括的な力を推定した。ほぼ全てのケースで、我々は地面からの力が、脛骨にかかる力には相関しないことを発見した。」

いくつかのケースでは、地面からの衝撃が弱まると脛骨へのストレスは実際に上昇したという。

本研究は2年前に開始された。バンダービルト大学の整形外科学助教授レオン・スコットは、NFL選手会の健康安全委員会の委員となり、ゼリクに単純な問題を与えた。「ウェアラブルセンサーは疲労骨折の予防に効果的か？」

マチェヴィッチ、ゼリク、スコットは骨のストレスを非侵襲的に測定する新しい方法を探求しているところである。最近、複数のウェアラブルセンサーからのデータを結合して筋収縮と地面からの衝撃による脛骨負荷を推定するシステムの特許を出願したという。