著者

石川 博明 村木 孝行 森瀬 脩平 関口 雄介 黒川 大介 山本 宣幸 出江 紳一

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.39 Suppl. No.2 (第47回日本理学療法学術大会 抄録集)

巻号頁・発行日

pp.Ca0935, 2012 (Released:2012-08-10)

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【はじめに、目的】 野球選手において、投球側の肩関節内旋制限は特徴的な所見であり、投球障害に関連する一要因であると言われている。このような背景から、投球側と非投球側の肩関節内旋可動域を測定し、左右差を比較したものが過去に多く報告されている。しかし、これらの報告の多くは肩関節外転90°位で測定しており、単一肢位での比較となっている。肩関節内旋の制限因子としては、上腕骨後捻角の増大による骨性の因子、筋、靱帯、関節包などの軟部組織性の因子、さらに軟部組織性の因子は伸張性低下による他動因子と筋の収縮による自動因子に分けられ、多岐にわたる。したがって、単一肢位の測定では制限因子をより詳細に知ることができない。そこで、本研究では投球側と非投球側の肩関節内旋可動域の差を様々な肢位で比較することにより、野球選手に特徴的な肩関節内旋制限の因子を検討することを目的とした。【方法】 シーズン前に検診を行った硬式野球部に所属する高校生選手46名(投手:13名、捕手:6名、内野手:16名、外野手11名)を対象とした。測定項目は各4肢位(肩関節外転30°位、外転90°位、屈曲90°位、伸展30°位)での内旋可動域とし、肢位ごとに投球側と非投球側との間の内旋可動域差(投球側-非投球側)を算出した。また、すべての測定は背臥位で、3名の検者によって行われた。各検者は他動的運動、肩甲骨の固定および最終可動域の確認、デジタル傾斜計およびゴニオメーターを用いた角度測定のいずれかを担当した。解析はすべての選手を対象に肢位の違いによる内旋可動域差を比較した。また、疼痛の有無との関連を調べるため、投手と捕手を含むバッテリー(19名)を肩関節痛あり群(投手:5名、捕手:4名、計9名)となし群(10名)の2群に分け、各肢位での内旋可動域差を2群間で比較した。肩関節痛を有した選手全員は外転外旋位でインターナルインピンジメントの所見を認め、これらが原因による痛みが疑われた。統計解析には、一元配置分散分析およびGames-Howellの多重比較検定、対応のないt検定を用い、有意水準はすべて5%未満とした。【倫理的配慮、説明と同意】 本研究は高校野球部指導者および選手に対して検診の目的、内容を文書および口頭で説明し、同意を得られた上で実施した。【結果】 投球側と非投球側との間の内旋可動域差は、外転30°位(1.2±8.6°)、外転90°位(-6.0±12.4°)、屈曲90°位(-9.8±7.5°)、伸展30°位(-11.1±14.9°)の順に大きくなった。また、外転30°位とその他3肢位との間でそれぞれ有意差を認めた(p<0.01)。肩関節痛あり群となし群の比較では、伸展30°位において肩関節痛あり群(-21.1±6.5°)がなし群(-9.0±16.0°)と比較して、内旋可動域差が有意に大きかった(p<0.05)。【考察】 本研究の結果より、高校野球選手の肩関節内旋制限は測定肢位により異なることが明らかになった。骨性の制限因子は肢位によって変わらないため、測定肢位によって軟部組織の制限因子としての影響度が異なることが考えられる。また、本研究では外転30°位にて左右差が最も小さく、伸展30°位にて左右差が最も大きいという結果であった。MurakiらやIzumiらによると、外転30°位と伸展30°位での内旋は、ともに後方関節包と棘下筋が伸張される肢位であると報告されている。本研究では、外転30°位と伸展30°位との間で内旋可動域差に有意差を認めたことから、内旋制限が後方軟部組織の伸張性低下のみによるものとは考えにくい。また、肩関節痛の有無による比較を行ったところ、肩関節痛あり群では伸展30°位で左右差が有意に大きいという結果であった。Yamamotoらの報告によると、肩関節伸展により肩峰下接触圧が高くなるとされている。したがって、伸展30°位での測定はインターナルインピンジメントによって損傷される腱板と肩峰下の接触ストレスを高め、筋による防御性収縮を生じさせる可能性がある。そして内旋に対する防御性収縮が生じた場合、伸展位での内旋は棘下筋の大きな伸張が必要となるため、内旋可動域への影響が大きくなると考えられる。今後は、これらのストレスと防御性収縮などの自動因子による内旋制限との関係について、更に検討を進める必要がある。【理学療法学研究としての意義】 本研究の結果は、必ずしも後方軟部組織の伸張性低下のみが原因ではなく、筋による自動因子が大きく関与している可能性を示した点で意義深い。関節可動域の改善において制限因子の把握は必要不可欠であり、本研究の結果は治療法を選択する上で有用となる。

著者

森瀬 脩平 村木 孝行 関口 雄介 石川 博明 出江 紳一

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

巻号頁・発行日

vol.2011, pp.Ca0933, 2012

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【はじめに、目的】 日常生活における肩関節運動量の評価は理学療法の効果判定や疫学調査において有益な評価項目であると考えられるが、従来用いられている測定機器や評価方法では長時間の計測や活動量の定量化は困難である。肩関節運動量を測定できる可能性があるものに加速度センサーが挙げられる。過去の研究では片麻痺患者などで加速度計を手関節に装着し上肢運動量の計測が行われているが、肘関節や身体全体の運動も検知するため肩関節運動量に特化した方法とはいえない。このような問題点を解決するため加速度計を胸郭と上腕に2つ装着することが適切であることが考えられた。本研究の目的は長時間のデータ蓄積が可能な加速度計を用い、肩関節運動量を評価するのに2つの加速度センサーを使用する方法を提案し、3次元動作解析装置のデータとの比較や異なる動作間の比較によりその妥当性について検証を行うことである。【方法】 被験者は健常成人10名(男性5名、女性5名、平均年齢26.5±4.5歳)で、2軸性加速度センサー(Mini Mitter社製 Actical)を右肘後面、体動による影響を除去するため剣状突起前面にそれぞれ1個ずつ、計2個装着し測定した。今回用いた加速度センサーは重さ約16g、サンプリング周波数32Hz、加速度分解能0.05G~2.0Gである。実験1:測定動作は肩関節屈曲動作、外転動作、回旋動作とし、座位にて全可動域の運動を1Hzの運動速度で3回行った。加速度センサーによる計測とともに三次元動作解析装置(Motion Analysis社製 MAC3D)を用い動作解析を行った。動作解析用マーカーは肘後面に装着した加速度センサーの直下、剣状突起前面に装着した加速度センサーの直上に装着し、マーカーの移動距離と平均加速度を算出した。統計解析にはピアソンの相関係数を用い、加速度センサーデータと3次元動作解析データとの相関を調べた。実験2:測定動作は前後方向の歩行中、サイドステップ中、立ち上がり中3種類の条件下で肩関節屈曲動作とした。運動速度と範囲、回数は実験1と同様に1Hzでの全可動域運動を3回とした。実験2では、動作中に得られた肩関節屈曲時の肘後面の加速度センサーデータ(体動除去無しデータ)、肘後面の加速度センサーデータから剣状突起前面の加速度センサーデータを減算したデータ(体動除去データ)、そして実験1で加速度センサーから得られた座位時の肩関節屈曲データ(肩関節屈曲データ)の3群に分け、剣状突起前面に装着した加速度センサーのデータを基に運動中の体動を除去できるか検討した。統計解析には一元配置分散分析、多重比較(Bonferroni法)を用い、有意水準は5%以下とした。【倫理的配慮、説明と同意】 本研究は被験者に対して研究目的を説明の上、同意を得てから測定を行った。【結果】 実験1:肩関節屈曲・外転動作時の加速度センサーの活動量と肘関節に装着したマーカーの移動距離(r=0.79-0.89, p<0.01)と平均加速度(r=0.92-0.93, p<0.001)はそれぞれ有意な正の相関を示した。回旋動作では加速度センサの活動量は0であったため、相関係数を求めることが出来なかった。実験2:体動除去無しデータ、体動除去データ、肩関節屈曲データの3群間に有意差が見られた(p<0.01)。また、体動除去無しデータと肩関節屈曲データ間では有意差が見られたが(p<0.01)、体動除去データと肩関節屈曲データ間では有意差が見られなかった(p=0.055)。【考察】 実験1の結果より今回用いた加速度センサーで測定した肩関節屈曲と外転動作時の活動量は肩関節の移動距離と平均加速度を反映していた。しかし回旋動作では加速度が45cm/s2と加速度センサーの最小感度49cm/s2より小さかったため、加速度センサーが感知できなかったと考えられる。日常生活での肩関節の運動は肩関節屈曲や外転のような挙上動作が占める割合が多いため、今回使用した加速度センサーで多くの日常生活の肩関節活動量を測定できる可能性が示唆された。また実験2の結果より運動中の肩関節屈曲動作は、肘後面に装着した加速度センサーのデータから剣状突起前面に装着した加速度センサーのデータを減算すると肩関節のみの活動量に近い値になることが示唆された。肩関節のみの活動量を評価可能となったのは2つの加速度センサーを用いることで運動中の肩以外の運動量を除去出来たことも要因として考えられる。今回使用した測定方法は日常生活場面など動きながら肩関節を動かす際の活動量を正確に測定できる可能性を示唆している。【理学療法学研究としての意義】 今回検討した日常生活における肩関節運動量の評価は理学療法の効果判定や疫学調査において有益な評価項目であると考えられる。