2 0 0 0 OA 体幹回旋に伴う胸郭の前後および左右への並進の運動特性
- 著者
- 江戸 優裕 柿崎 藤泰 山本 澄子 角本 貴彦 石田 行知
- 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.33, no.1, pp.173-176, 2018 (Released:2018-03-01)
- 参考文献数
- 18
- 被引用文献数
- 2 3
〔目的〕体幹の回旋運動に伴って副次的に生じる胸郭の前後・左右への並進の運動特性を明らかにすることとした.〔対象と方法〕対象は健常若年者13名とした.光学式三次元動作解析システムを用いて立位での身体の回旋動作を計測し,骨盤に対する胸郭の回旋角度と前後・左右への偏位距離を分析した.〔結果〕体幹の回旋には前方および回旋と反対側への胸郭の並進が伴っていた.また,回旋に伴う前方並進が大きければ対側並進が小さく,前方並進が小さければ対側並進が大きかった.〔結語〕体幹の回旋に伴う胸郭の前方並進と回旋と反対側への並進は補完的な関係にあることが示唆された.
1 0 0 0 OA 歩行時における足圧中心軌跡と距骨下関節の可動性の関係
- 著者
- 江戸 優裕 西江 謙一郎 根本 伸洋 中村 大介
- 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.33, no.1, pp.169-172, 2018 (Released:2018-03-01)
- 参考文献数
- 18
〔目的〕歩行時の足圧中心軌跡と距骨下関節の関係を明らかにすることとした.〔対象と方法〕対象は健常成人10名とした.足圧分布測定器を用いて至適速度での裸足歩行時の後・中・前足部における足圧中心位置を捉えた.そして,距骨下関節に関わる10項目の理学所見との関係を分析した.〔結果〕足圧中心は後足部から中足部までは足底やや外側を通り,前足部では内側に抜けていく軌跡を描いた.また,足圧中心が後足部と前足部レベルで外方を通過するほど,距骨下関節回内可動性が小さいことがわかった.〔結語〕距骨下関節回外筋の習慣的な活動が,歩行時の足圧中心軌跡の外方化と距骨下関節回内可動性の減少を招くことが示唆された.
- 著者
- 宮澤 大志 白井 英彬 五味 恭佑 江戸 優裕
- 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.2015, 2016
【はじめに,目的】ウィンドラス機構は足部の剛性と柔軟性を制御する上で重要であるが,臨床での定量評価は難しく,簡便な方法が示されてはいない。そこで,本研究ではウィンドラス機構の働きを,臨床で評価可能な中足趾節関節(以下,MP関節)の伸展に対する内側縦アーチの挙上率で定義した。その上で,他の理学所見や歩幅との関係からウィンドラス機構が破綻した症例に対する介入の糸口を見出すことを目的とした。【方法】対象は,健常成人25名(男性12名・女性13名:年齢24.5±2.1歳・身長164.0±9.1cm・体重55.0±10.0kg)とし,ウィンドラス機構の定量評価と,歩幅・下肢の関節可動域(以下,ROM)および筋力の計測を行った。ウィンドラス機構の評価は,全足趾のMP関節の伸展0度に対する他動的な伸展20度条件における舟状骨高の変化率と定義した(以下,ウィンドラス比率)。計測肢位は端座位とし,大腿遠位部に体重の10%の荷重をかけた。歩幅の計測は目盛をつけた歩行路上の歩行をビデオカメラにて矢状面から撮影して判定した。ROMおよび筋力は,股関節屈曲・伸展・外転・内転・外旋・内旋,膝関節屈曲・伸展,足関節背屈・底屈をランダムな順に計測した。筋力は徒手筋力計ミュータスF-1(アニマ社製)を使用し,アニマ社が規定する方法に準拠して計測した。また,筋力は3回計測,歩幅は4回計測した平均値を採用し,各々体重比(%BW)と身長比(%BH)を算出した。統計学的分析は,各項目間の関係をPearsonの相関係数を用いて,危険率5%(p<0.05)で検討した。【結果】ウィンドラス比率の平均は,108.9±4.9であった。ウィンドラス比率とその他の項目の関係は,反対側の歩幅(r=0.44)・足関節背屈ROM(r=0.46)・足関節底屈筋力(r=0.44)に有意な相関を認めた。足関節背屈ROMと足関節底屈筋力(r=0.45)および反対側の歩幅(r=0.38),足関節底屈筋力と反対側の歩幅(r=0.45)にも有意な相関を認めた。【結論】本研究で定義したウィンドラス比率は,MP関節の伸展によるアーチ拳上の大きさを表す。したがって,ウィンドラス比率が高ければ足部の剛性を効率的に高めることができるため,足関節底屈筋による足関節底屈トルクを効率的に前足部へ伝達できると考える。歩行中,このような強力なテコとしての役割が足部に求められるのはTerminal Stance(以下,TSt)である。TStは下腿前傾に伴って足関節背屈を強めるとともに前足部に荷重が移行し,反対側の下肢を振り出す時期である。このようなTStの要求に合わせて,ウィンドラス比率と足関節背屈ROMおよび底屈筋力,反対側の歩幅に相関を認めたと考える。臨床上,MP関節を伸展してもアーチが挙上しないウィンドラス機構が破綻した症例に遭遇する。足部内在筋強化や足底板などによりウィンドラス機構の改善を図るとともに,足関節底屈筋や背屈ROMの拡大により,安定したTStの構築に繋がると考える。
1 0 0 0 OA 距骨下関節肢位がウィンドラス機構に与える影響
- 著者
- 柳田 顕 江戸 優裕 宮澤 大志
- 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.42 Suppl. No.2 (第50回日本理学療法学術大会 抄録集)
- 巻号頁・発行日
- pp.1447, 2015 (Released:2015-04-30)
【はじめに,目的】足部は荷重位において様々な動作を遂行する際の安定した土台としての役目を担っている。時々刻々と変化する要求に対して,足部は剛性と柔軟性を変化させながら対応している。足部の剛性は,距骨下関節(以下,ST関節)の肢位や,ウィンドラス機構の影響を受ける。ST関節の回外は,横足根関節の縦軸と車軸の交差を強めることにより,可動性を制限し強固な足部を形成する。ウィンドラス機構は,中足指節関節(以下,MP関節)伸展に伴う足底腱膜の巻き上げにより内側縦アーチが緊張し,足部の剛性が高まる現象である。この2つの機能について別々に評価は行うが,関連を考慮することでより詳細な評価が出来ると考える。よって,本研究の目的はST関節肢位が,他動的な足趾背屈による内側縦アーチの挙上に与える影響を明らかにすることとした。【方法】対象は下肢に既往のない健常若年者22名(44肢)とした。対象者の内訳は男性14名・女性8名,年齢22±2.2歳,身長167.8±7.6cm,体重60.3±8.5kgであった。ウィンドラス機構の計測は,赤外線カメラMX-T8台で構成される三次元動作解析システムVICON-NEXUS(Vicon motion system社製)を使用した。反射マーカーの貼付位置は,脛骨粗面・内果・外果・踵後面・踵内側面・踵外側面・舟状骨・第1中足骨頭・第5中足骨頭・母趾頭の1肢につき10点とした。計測肢位は端座位にて股・膝関節屈曲90度とし,大腿遠位部に体重の10%重の重錘を載せることによって足部に荷重をかけた。計測課題はMP関節の他動的な伸展を5回反復する動作とした。計測されたMP関節伸展角度と内側縦アーチ角度における一次回帰係数[以下,ウィンドラス比(MP関節伸展角度/内側縦アーチ角度)]をウィンドラス機構の動態の指標とした。なお,計測はST関節の肢位を変化させるために,傾斜板に足部をおいて行った。傾斜板は,20度外側傾斜(以下,回外位)・10度外側傾斜(以下,軽度回外位)・傾斜なし(以下,中間位)・10度内側傾斜(以下,軽度回内位)・20度内側傾斜(以下,回内位)の5条件とした。そして,下腿に対する踵骨の平均回内外角度をST関節角度[回外(+)]とした。統計学的分析は,1元配置分散分析とGames-Howell法による多重比較検定を用いた。有意水準は危険率5%(p<0.05)で判定した。【結果】ウィンドラス比の平均は,回外位で9.1±3.0,軽度回外位で9.5±2.9,中間位で10.1±3.2,軽度回内位で11.0±3.2,回内位で12.4±4.5であった。回外位のウィンドラス比は,回内位(p<0.01)・軽度回内位(p<0.05)に比べて有意に大きかった。回内位のウィンドラス比は,軽度回外位(p<0.01)・中間位(p<0.05)に比べて有意に小さかった。なお,傾斜板の各条件によるST関節の角度は,回外位で7.4±5.7度・軽度回外位で1.2±5.2度・中間位で-2.4±5.2度・軽度回内位で-5.6±5.0度・回内位で-8.8±5.1度であった。【考察】本研究で定義したウィンドラス比は,内側縦アーチ挙上に必要なMP関節伸展運動の大きさを表すことから,ウィンドラス比が大きいほどウィンドラス機構の効率は低いことを意味する。したがって,本研究の結果は,ST関節の回外位は回内位よりもウィンドラス機構が効率的に作用することを示している。ST関節の回外は,内側縦アーチを挙上させる(Neumann2005)とともに,長腓骨筋に張力を与える。長腓骨筋は,前足部を屈曲させる働きにより内側縦アーチの高さを増す(Kapandji1986)ことから,ST関節が回外位では長腓骨筋も内側縦アーチへの関与を強めると考える。以上により,ST関節回外位ではウィンドラス機構が効率的に作用したと推察される。【理学療法学研究としての意義】本研究よりウィンドラス機構はST関節肢位の影響を受けることがわかった。したがって,ウィンドラス機構を評価する際は,ST関節肢位を考慮すべきと言える。歩行周期において,ウィンドラス機構が最も働くのは立脚終期であり,さらにST関節も回外位となっており,両機能により足部は剛性を高めている。立脚終期の,ST関節回外の減少は,直接的に足部剛性を減少させるだけでなく,ウィンドラス機構の非効率化を生じさせ,間接的にも足部剛性の減少を引き起こす可能性がある。
1 0 0 0 OA 体幹の回旋に伴う胸郭の並進運動について
- 著者
- 江戸 優裕 柿崎 藤泰 山本 澄子 角本 貴彦
- 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.38 Suppl. No.2 (第46回日本理学療法学術大会 抄録集)
- 巻号頁・発行日
- pp.AbPI2115, 2011 (Released:2011-05-26)
【目的】 体幹は身体質量の50%以上を占め(松井1956)大きな慣性を有することから、その運動が動作に与える影響は小さくない。それを裏付けるように、体幹の特異的な運動が腰痛や下肢の整形外科的疾患に結び付くことや、動作の効率性を損ねる要因になり得るという主張は散見される。 体幹運動の中でも特に回旋に関する報告は多く、古くから様々な知見が得られている。しかし、それらのほとんどは三次元的に生じる体幹運動から回旋角度のみを抽出して分析したものであり、回旋に伴う副次的な運動を含めて分析した研究は少ない。臨床的には体幹の回旋動作に側屈等が伴ってくることで、あたかも骨盤に対して胸郭が前後左右に並進してくるような動きを呈することが多い。また、物理学的にも剛体の運動は回転と並進で表わされるため、体幹運動についても回旋のみでなく、並進を加えて分析することによって、より本質的な動態を把握できるものと考える。 そこで、本研究では体幹の回旋に伴って生じる骨盤に対する胸郭の並進運動を計測し、若干の知見を得たので報告する。【方法】 対象は健常成人12名(男性8名・女性4名、平均年齢25.8±4.1歳)とした。 計測課題は静止立位と、立位での身体回旋動作とした。回旋については左右交互に4回ずつ、一定速度で無理のない範囲で行った。計測には三次元動作解析装置VICON-MX(VICON PEAK社製)を使用し、両側のASIS・PSIS・烏口突起、そして第1胸椎棘突起の計7点に貼付した赤外線反射標点の三次元位置座標を計測した。得られた標点の位置データから、骨盤に対する胸郭の相対的な回旋角度と、左右・前後への並進量を算出した。尚、並進については骨盤の局所座標系(両ASISの中点と両PSISの中点を結ぶ線の中点を原点とする)に胸郭中心(両烏口突起の中点とT1を結ぶ線の中点)を投影させて算出した。 そして、回旋方向別にXを回旋角度[°]・Yを並進量[mm]とする散布図を求め、更に最小二乗法により一次方程式に近似した。得られた直線の傾きを、回旋に伴う並進の割合を示す並進率(並進量/回旋角度)として分析に使用した。 統計学的分析における検定方法については結果に記した。尚、有意水準は全て5%とした。【説明と同意】 対象者には研究の主旨を口頭で説明し、参加に同意を得た。【結果】・体幹の回旋に伴って、回旋とは反対方向への胸郭の並進が生じた(側方並進率-0.58±0.44)。また、回旋に伴い前方への胸郭の並進が生じた(前方偏位率0.42±0.31)。これらの並進率は、例えば10度の体幹右回旋に約6mmの胸郭左方並進と4mmの前方並進が伴うことを意味する値である。・回旋動作における側方並進率と前方並進率の関係において、ピアソンの相関係数を求めた結果、有意な正の相関が認められた(p<0.05・r=0.46)。・静止立位での体幹肢位(回旋側及び側方偏位側)により分類した右回旋動作と左回旋動作における並進率の比較について、対応のあるt検定を用いたところ、前方・側方共に有意な差は認められなかった。【考察】 体幹の回旋動作は純粋な軸回旋運動ではなく、回旋とは反対方向及び前方への胸郭の並進が伴う運動であることを確認した。 また、前方並進と側方並進は相関関係にあり、互いに補完的に生じていることが示唆された。つまり、回旋時に対側並進が大きければ前方並進は小さく、逆に前方並進が大きければ対側並進は小さいという関係にあることが分かった。このことは、臨床において対側並進と前方並進のどちらか一方の動きに対して介入を加えることで、他方の動きをコントロールできる可能性があることを示唆していると考える。こうしたアプローチの妥当性に関しては、今回の分析に含めていない骨盤・胸郭の傾斜等が結果への交絡となっている可能性もあるため、更なる検討が必要である。 立位時の体幹肢位と回旋動作時の並進率については、今回は一定の関係を認めなかったが、建内ら(2010)は立位姿勢と体幹回旋可動域には関連があることを報告している。このことから、立位時の体幹肢位は動作時の回旋量の指標にはなり得るが、回旋に伴う胸郭の並進を反映するものではないことが示唆された。【理学療法学研究としての意義】 体幹の回旋動作は、臨床的にも研究的にも回旋角度のみを指標とされる場合が多いが、実際には前後左右への並進を伴う三次元運動である。そして、副次的に生じる前方並進と側方並進の間に一定の関係が認められたことは、体幹運動の評価にとって有益な情報であると考える。
- 著者
- 安廣 重伸 佐藤 俊彦 田中 啓充 上野 亜紀 鶴岡 浩司 西江 謙一郎 柚上 千春 江戸 優裕
- 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.Ab0709, 2012
【はじめに、目的】 臨床場面において、足底板やテーピング等を用いて腓骨の操作をすることで、下肢の前額面上の運動をコントロールする場面を経験する。これに関する先行研究では、上島ら(2007)は入谷式足底板での外果挙上が、歩行時の骨盤の外方加速度を減少させたと報告し、腓骨の挙上が近位脛腓関節を介して脛骨を内上方に向って押し上げる力になった事をその要因として挙げている。このことから、腓骨の挙上または下制は、脛骨を介して膝関節の内外反運動に影響を及ぼす事が考えられる。そこで本研究では、膝の内反ストレスによって進行する(Andriacchi ら2004)とされる変形性膝関節症(以下膝OA)の症例を対象に、レントゲン画像を用いて脛骨に対する腓骨の高位と膝関節のアライメントの関係性について検討を行ったので報告する。【方法】 対象は2009年8月から2011年10月に当院で内側型膝OAに対し、片側人工膝関全置換術(以下TKA)を施行した症例のうち、レントゲン画像の使用に同意を得る事の出来た20名(40肢、男性5名、女性15名、平均年齢75±7.1歳)とした。対象者のTKA施行に際して医師の処方の下、術前検査の目的で放射線技師により撮影されたレントゲン画像(膝関節正面像・側面像・下肢全長の正面像)を用いて、以下の項目を計測した。計測項目は、腓骨下制量・腓骨長・Femoro-Tibial Angle(以下FTA)・Femoral Condyle-Femoral Shaft angle(以下FC-FS)・Tibial Plateau-Tibial Shaft angle(以下TP-TS)・Femoral Condyle-Tibial Plateau angle(以下FC-TP)・Posterior Proximar Tibial Angle(以下PPTA)とし、1mm及び1度単位で計測した。尚、腓骨下制量は、腓骨長軸に対して腓骨頭の外側隆起部及び脛骨高原最外側部からの垂直線をひき、成された2つの交点の距離として定義し計測した。そして、体格の影響を排除する目的で、腓骨下制量を腓骨長で除し、更に百分率で表すことで、腓骨下制率を算出して分析に使用した。統計学的分析にはFTA・FC-FS・TP-TS・FC-TP・PPTAの各々における左右差と腓骨下制率に関係があるかを対応のあるt検定を用いて検討した。尚、各項目において左右差がなかった対象者は群間比較からは排除して分析した。また、各膝関節アライメントと腓骨下制率に関係があるかをPearsonの積率相関係数を用いて検討した。有意水準は危険率5%(p<0.05)で判定した。【説明と同意】 対象者には本研究の主旨を説明し、レントゲン画像の使用に書面にて同意を得た。【結果】 計測の結果、腓骨下制量は28.1±4.2mm・腓骨下制率は8.7±1.2%であった。膝関節アライメントの指標として挙げた、FTAは181.4±3.9度・FC-FSは83.6±3.2度・TP-TSは94.5±3.5度・FC-TPは3.9±2.1度・PPTAは81.3±4.8度であった。膝関節アライメントの左右差と腓骨下制率の関係については、FTAの左右差による分類において有意な群間差を認め、FTAの大きい側の腓骨下制率は大きいことが分かった(p<0.01・n=19:1名は左右差なし)。FC-FS・TP-TS・FC-TP・PPTAの左右差による分類ではと腓骨下制率に群間差は認められなかった。膝関節アライメントと腓骨下制率との関係については、FC-FS・TP-TS・FC-TP・PPTAの全項目において有意な相関を認めなかった。【考察】 本研究の結果、左右の比較においてはFTAと腓骨の高位に関係が認められた。上島ら(2007)の研究を踏まえると、FTAの増大により腓骨が下制させられるのではなく、腓骨を上位で維持できなくなる事で、歩行時の膝関節外方化の是正が困難となり、内反ストレスが増大することで、FTAが増大すると考える。即ち、腓骨の挙上によって膝関節の内方化、腓骨の下制によって膝関節の外方化を促せる可能性があると考える。このことから、FTAなどの骨形態の変化がない場合でも、膝関節の内外反ストレスをコントロールする目的で腓骨の高位を操作することは効果が期待できると考えている。【理学療法学研究としての意義】 本研究により腓骨の高位とFTAに関係が認められ、腓骨の挙上は歩行時の膝関節の外反運動を生じさせ、下制は内反運動を生じさせると推察された。膝関節のアライメントを評価・治療する際、腓骨の高位を把握する事は重要であり、特に今回対象とした膝OAにおいては臨床的に有用と考える。