著者

古川 公宣 下野 俊哉

出版者

JAPANESE PHYSICAL THERAPY ASSOCIATION

雑誌

日本理学療法学術大会

巻号頁・発行日

vol.2011, pp.Ab1064-Ab1064, 2012

被引用文献数

16

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【はじめに、目的】 表面筋電図は,非侵襲下での簡便な筋機能評価方法として用いられている.我々は第46回日本理学療法学術大会にて振幅確率密度関数(Amplitude Probability Distribution Function:APDF)を用いた表面筋電図波形分析方法を検討し,等尺性収縮時の筋出力の違いによる振幅データ分布帯の違いを報告したが,求心性収縮中の相違は確認することができなかった.そこで本研究においては,等速性運動中の筋機能の相違をAPDFを用いて解析する事を目的として実験を行った.解析にあたり,データ抽出範囲及び設定階級幅を詳細に検討して解析を行い,その他の指標との関連性を検討した結果,興味深い結果が得られたので報告する.【方法】 下肢の運動機能に障害を残遺する疾患や外傷の既往のない健常成人11名(男性8名,女性3名;平均年齢:19.0±2.8歳,平均身長:168.5±8.9cm,平均体重:60.6±9.8kg)を対象とした.測定機器はNoraxon社製表面筋電計TeleMyo 2400Tと等速性筋力測定器BIODEX System3をシグナルアイソレーションユニットにて同期させたものを使用した.測定対象課題は運動速度60,180,300deg/secの求心性膝関節屈曲伸展運動を5回反復することとし,標準化データとして膝関節屈曲70°での最大努力下の等尺性伸展運動を5秒間行い,課題遂行中の外側広筋,内側広筋斜頭及び大腿直筋の活動電位,膝関節伸展トルク,関節運動速度を測定した.5回の求心性伸展運動のうち中間3回の運動を対象に,目標運動速度が維持されている間の筋活動電位データを抽出した.最大等尺性伸展運動中に測定された2.5%毎の40階級を設定し,各階級に該当するデータ数の全データ数に対する割合を算出,ヒストグラムを作成して運動速度の違いによる相違を検討した.また,解析対象とした運動区間の平均振幅値及び平均発揮トルクも算出し,最大等尺性伸展運動中のピーク値で標準化したもの(%peak amplitude及び%peak torque)も検討対象として使用した.統計学的検定には分散分析を用い,有意水準を5%以下として比較検討を行った.【倫理的配慮、説明と同意】 一連の研究手順は研究者の所属する施設の研究倫理委員会にて承認を受けた後に開始された.また,研究の主旨と内容及び危険性の説明を事前に受け,同意書に署名をした被験者のみが実験に参加した.【結果】 内外側広筋の%peak amplitudeは運動速度の違いによる差を生じなかったが,大腿直筋は300deg/sec時が60,180deg/secと比較して有意に低かった(すべてp<0.01).%peak torqueは運動速度が速いほど有意に低下した(すべてp<0.01).APDF解析の結果では,内外側広筋の各階級において,運動速度の違いによる有意差はなかった.しかし,大腿直筋では0-5.0%の階級では運動速度が速い方が高値を示したが,15.0%以上の階級になると300deg/secが他の運動速度と比較して低値を示しはじめ,27.5-52.5%の階級では32.5-35.0%の階級を除いて有意に低値を示した.さらにこれ以降から80.0%までの階級においても60と300deg/secで後者が有意に低値を示していた.【考察】 %peak amplitude及びtorqueの結果より,運動速度の違いによる発揮トルクの変化は主に大腿直筋に依存していると考えられた.大腿直筋の%peak amplitudeを算出するデータの分布を見ると,運動速度の違いによって振幅データの分布帯が異なっており,運動速度が速く発揮トルクが低い方が,低い階級の出現率が高かった.関節運動速度ダイナモメータの抵抗によってコントロールされる等速性筋力測定器では,設定運動速度に到達するための筋活動が筋線維の同期ではなく交代によって制御されると考えられる.すなわち筋内の各部位で発生する活動電位を時空間的に加算して捉える表面筋電図では,設定速度に到達しそれを維持する際には,速い運動速度の方が筋活動電位の加重が少ないために,低い階級の分布が増加したことが一要因であると推察され,その分布域の変換点が25.0-37.5%階級付近に存在している可能性も確認された.今後はさらに条件を詳細に制御し,生理学的考察を加えることで,より明確な筋機能分析が可能であると考えられた.【理学療法学研究としての意義】 筋機能を詳細に評価することは,理学療法プログラム作成には不可欠である.本研究で用いた方法は,非侵襲下での筋機能解析が可能であり,今後,疾患,障害特性をふまえたデータ解析と併せることで,より有効なツールとなると考えられる.

著者

千鳥 司浩 平井 達也 村田 薫克 下野 俊哉

出版者

公益社団法人 日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学Supplement Vol.35 Suppl. No.2 (第43回日本理学療法学術大会 抄録集)

巻号頁・発行日

pp.A0219, 2008 (Released:2008-05-13)

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【目的】術後の症例は術侵襲による疼痛や疼痛に対する不安から十分な筋出力が発揮できないことが少なくない。こうした筋出力不全を呈する症例では反射性抑制などの神経生理学的な影響だけではなく、筋収縮を行う上での運動イメージが変容し、筋収縮が困難になっていることが考えられる。本研究では運動イメージを想起する作業が即時的な筋出力に及ぼす影響について検討した。【対象】ACL再建術(BTB)を施行した患者8名(男3名、女5名)を参加者とした。平均年齢20.9±5.7歳、平均身長164.7±5.2cm、平均体重67.4±21.7kgであった。すべての患者に本研究の主旨を十分に説明し、同意を得た。【方法】すべての患者は術後スケジュールに沿い、術後2週より5日間にわたり膝90度屈曲位にて疼痛の許容範囲内で膝伸展筋の等尺性最大収縮の筋力強化練習を30分間行った。毎回の筋力強化練習直後にHand Held Dynamometerにて練習時と同肢位における膝伸展筋の最大等尺性筋力を3回測定し、最大値を代表値とした。同時に膝伸展筋力発揮時の主観的疼痛強度をVASにて測定した。運動イメージを想起する介入は5日目の筋力強化練習の終了直後に行った。介入の方法は精度の高い運動イメージを形成させることを目的に健側の筋収縮における感覚を言語化し、そのイメージを患側に転移させ、比較照合する作業を繰り返し行った。また言語化を援助するために筋収縮の感覚を物に例える隠喩や擬態語で表現するように指示し、筋感覚を符号化する手続きを20分間行い、その直後に筋力とVASについて介入前と同様の測定を行った。分析はデータ収集初回の筋力値、VASの値を基準値として、2~5日および介入後の値の変化率(%)を算出し、標準化を行った。統計学的分析には一元配置分散分析、多重比較検定(Scheffe)を用い、有意水準を5%未満とした。【結果】2~5日の練習後の筋力には変化が認められなかった。一方、5日目における筋力の増加は平均32.4±24.9%、その直後の介入では平均81.3±30.6%であり、介入による有意な筋力増強の効果が確認できた。またVASは介入前後における変化は認められず、介入により疼痛が減少もしくは変化のないものが7例であった。介入後はすべての者が身体に生じる筋収縮の感覚について言語化することができ、筋出力の増大を実感した内省報告が得られた。【考察】運動イメージ想起の介入直後では筋出力が増加し、疼痛の増大は認められなかった。このことより介入前における筋出力の低下は疼痛強度とは直接的な関係がないことが示唆された。今回の即時的な筋出力の増加は健側の運動イメージを参照することで、術侵襲により変容していた筋収縮イメージが修正され、運動ユニットの動員、発射頻度そして同期化による神経性の要因が変化を起こしたものと考える。

著者

古川 公宣 下野 俊哉

出版者

理学療法科学学会

雑誌

理学療法科学 (ISSN:13411667)

巻号頁・発行日

vol.34, no.6, pp.753-757, 2019 (Released:2019-12-21)

参考文献数

24

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〔目的〕内側広筋斜頭と外側広筋の筋活動比(VMO/VL比)が測定条件や算出時の標準化の有無によりどのように変動するかを調査し,過去の知見と照合すること.〔対象と方法〕健常成人11名を対象とした.異なる3つの角速度の膝関節等速性伸展運動中の内側広筋斜頭と外側広筋の筋活動電位からVMO/VL比を算出した.VMO/VL比は,膝関節最大等尺性伸展運動中の筋活動電位での標準化の有無の2種類を求め,比較検討した.〔結果〕標準化の有無ではVMO/VL比は標準化ありの値が小さく,被験者間変動も小さかった.〔結語〕VMO/VL比は,値の大きさよりは介入前後の変化を重要視することが望ましいと考えられ,被験者間比較を行う際には標準化を行うことが必須であることも示唆された.

著者

城 由紀子 下野 俊哉 古川 公宣 馬上 直子 立松 百合子

出版者

公益社団法人 日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学Supplement Vol.28 Suppl. No.2(第36回日本理学療法学術大会 第28巻大会特別号 No.2 : 演題抄録集)

巻号頁・発行日

pp.71, 2001-04-20 (Released:2018-03-06)

著者

渡邊 紀子 平井 達也 宮本 浩秀 千鳥 司浩 下野 俊哉

出版者

JAPANESE PHYSICAL THERAPY ASSOCIATION

雑誌

日本理学療法学術大会

巻号頁・発行日

vol.2009, pp.A4P3009-A4P3009, 2010

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【目的】変形性膝関節症(膝OA)は,膝機能低下の影響により日常生活動作の遂行に支障をきたしやすい.日常生活動作を適切に遂行するには,調整能力が重要であるが,膝OAでは最大筋出力の検討が多く調整能力についての知見は少ない.調整能力の評価方法の1つにグレーディングという概念がある.グレーディングとは自己の出力強度を主観によって調整する能力をいう.本研究の目的は,膝OA患者の膝伸展グレーディング能力を検討するために健常高齢者と比較することである.<BR>【方法】対象は,健常高齢者10名(健常群),平均74.0±2.6歳,変形性膝関節症と診断された高齢者7名(膝OA群),平均76.7±5.7歳で腰野の分類にてグレード1~3,FTAは179±2.7°で,すべて女性とし,認知症状のない者(HDS‐R25点以上)とした.尚,両群に年齢の有意差はなかった.方法は,OG技研社製アイソフォースGT‐300を使用し等尺性膝伸展出力を測定した.測定肢位は端座位膝関節90°屈曲位とし,測定下肢は,健常群ではランダムに決め,膝OA群では患側とした.本実験では,100%(最大出力)を測定後,グレーディングを測定した.順序は100%に対し,A:40%→80%→20%→60%,B:60%→20%→80%→40%をA-B-A,B-A-Bの2パターンを対象者ごとにランダムに割り当てた.測定は,検者の合図により出力を開始し,指示された目標値になったと思うところで対象者に合図をさせた.実験中の痛みの強さに対して,実験後,VASを用い評価した.データは,合図の時点での出力データを採用し,3回の平均値を代表値とした.データ処理は,対象者ごとに各目標値に対する割合をグレーディング値(G値:%),各目標値とG値の絶対誤差(誤差:%),G値の変動係数(CV)を算出した.統計学的分析は,1)G値,2)誤差,3)CVについて,対象者(健常群・膝OA群)と目標値(20,40,60,80%)を要因とした混合2要因分散分析を行った.事後検定は単純主効果の検定及び多重比較を行った.いずれも有意水準は5%未満とした.<BR>【説明と同意】対象者には,倫理的配慮と上記研究内容を口頭で説明し,同意を得た.<BR>【結果】G値(平均)は,健常群/OA群の順で,目標値20%:29.2/39.2,40%:36.3/49.1,60%:42.1/61.3,80%:49.1/65.1であった.分散分析の結果は,1)G値:対象者要因(F(1,15)=2.302,n.s)に有意な主効果は認められず,目標値要因(F(1,15)=28.468,p<.001)に有意な主効果が認められ,また有意な交互作用(F(1,15)=1.115,n.s)は認められなかった.目標値要因の主効果における多重比較では,目標値20%に対し40%,60%,80%に,40%に対し60%,80%に有意差が認められた.2)誤差:対象者要因(F(1,15)=0.033,n.s)と目標値要因(F(1,15)=1.857,n.s)において有意な主効果は認められず,また有意な交互作用(F(1,15)=0.778,n.s)も認められなかった.3)CV:対象者要因(F(1,15)=9.508,p<.01)と目標値要因(F(1,15)=4.234,p<.05)に有意な主効果が認められ,また有意な交互作用(F(1,15)=5.429,p<.01)も認められた.目標値要因の主効果における多重比較では,20%に対し60%,80%で有意差が認められた.交互作用における単純主効果の結果, 20%と40%の対象者要因に単純主効果が認められ,膝OA群の目標値要因で単純主効果が認められた.膝OA群の目標値要因の単純主効果に続く多重比較では,20%に対して40%と60%に有意差が認められた.尚,本実験中のVASは全対象者0であった.<BR>【考察】健常群と膝OA群を比較した結果,G値に差はなく,誤差での比較も差は認められなかった.しかし,CVについては,20%と40%で健常群より膝OA群の方に変動が大きく,また,膝OA群において出力量の違いで変動が大きくなることが示唆された.一般に,膝OAでは,関節位置覚の低下や筋収縮の遅延をまねくとされ,これらの要因が,グレーディング時の変動に影響を与えた可能性が考えられた.また,罹患年数や変形程度の影響なども考えられるため,今後,膝OA群の対象者数を増やし,さらに検討する必要がある. <BR>【理学療法学研究としての意義】理学療法評価は,最大筋力などで表すような,量的な評価を指標にしたものが多いが,グレーディングのような質的評価も加えて,運動器疾患の運動機能を捉えることは重要であると考えられる.