抄録
【はじめに、目的】膝立ち位での運動は、脳卒中片麻痺患者に対する理学療法として一般に用いられており、国内外の教本においても姿勢制御や、歩行の改善に効果があるとされている。一方でそれらを裏付ける医学的な根拠はなく、運動特性についても十分に検討されていない。これまで我々は膝歩きの運動特性を明らかにするために健常者を対象に検討を行った。膝歩き動作は、側方への重心移動増大によるバランスの保持や、前方への推進力を生み出すための体幹や骨盤の周囲筋群による代償が必要であり、健常者における膝歩きでは通常歩行と比べ、近位の歩行関連筋群の活動が高まることを明らかにした。この結果から、膝歩きは脳卒中片麻痺患者においても近位の歩行関連筋群の利用を高める介入方法として効果が期待される。今回我々は脳卒中片麻痺患者における膝歩き課題の運動特性を明らかにすることを目的に、膝歩きと通常歩行の歩行関連筋群の筋活動、重心変位等の違いを検討した。【方法】対象は実用的な歩行能力を有し、軽い介助があれば膝歩きを実施することが可能であった男性の脳卒中片麻痺患者6名（平均年齢62.6±9.52歳、右麻痺2名［Brunnstrom stage 4、装具使用］、左麻痺4名［Brunnstrom stage 4：2名（装具使用）、5：2名］）とした。課題は通常歩行と膝歩きを主観的快適速度にて、擬ランダムな順序で実施した。通常歩行は院内の歩行路を用い、膝歩きはマット上で実施した。筋活動の測定には表面筋電図（Trigno, DELSYS）を用い、左右の大腿直筋、大腿二頭筋長頭、大殿筋、中殿筋、脊柱起立筋、腹直筋を測定した。重心変位やステップ長、ケイデンスについては、第3腰椎棘突起部を重心位置（center of mass：COM）として光学マーカーを貼付し、三次元動作解析装置（Optotrak、NDI）にて計測した。解析は20歩行周期分の筋電図を加算平均後、root mean square（RMS）値を算出した。また、各課題の上下・左右方向の最大重心移動幅を解析した。統計は通常歩行と膝歩き間の違いをWilcoxon signed-rank testにて検定した。有意水準は5%とした。解析はMatlab 2012a、統計解析にはSPSS 21.0を用いた。【倫理的配慮、説明と同意】本研究は当院倫理委員会にて承認され、全対象者に内容を説明後、文章にて同意を得ている。【結果】速度（[m/min]）の平均は通常歩行47.4±14.5、膝歩きは12.0±4.9、ステップ長（[cm]）の平均は通常歩行は非麻痺側48.7±12.1、麻痺側45.7±8.4、膝歩きは非麻痺側13.9±7.2、麻痺側11.2±5.2、ケイデンス（[steps/min]）の平均は通常歩行で120.2±29.0、膝歩きで103.8±9.3となった。COM左右移動幅（[cm]）の平均は通常歩行は9.1±2.0、膝歩きは22.7±5.3、COM上下移動幅は、通常歩行は5.2±1.5、膝歩きは4.1±1.3となった。膝歩きと通常歩行の比較に於いては、左右への重心移動幅が有意に高値であり（p<.028）また、上下の重心移動は有意に低下した（p<.048）。またケイデンスでは有意な差はみられず、RMSについては膝歩きで大腿二頭筋において有意に低下した（非麻痺側p<.028、麻痺側p<.046）。その他の筋においては有意な差は認められなかった。【考察】片麻痺患者における歩行と膝歩きの筋活動は、大腿二頭筋を除いて有意差を認めなかった。このことから片麻痺患者は快適速度の膝歩きでは快適歩行と同程度の筋活動を要すると考えられた。一方で、健常者に見られるような、膝歩き中の筋活動上昇は認められなかった。理由の一つとして、健常者では歩行に対して39％であった膝歩きの速度が、麻痺患者では25％まで低下したことが挙げられた。膝歩き課題中、患者はバランス制御に苦慮する様子が観察されたことから、膝歩きの課題難易度が健常者に比べて相対的に高いことが速度の低下に影響した可能性が推察される。本結果から片麻痺患者を対象に膝歩きを歩行関連筋群の活性化を意図した運動介入として適用する場合、十分な筋活動を得るための速度設定が必要と推察された。今後、膝歩き速度を段階的に統制した際の筋活動について検討し、片麻痺患者に於いて歩行関連筋群の十分な筋活動を得るための速度条件を明らかにしたい。【理学療法学研究としての意義】 膝歩きについて、脳卒中患者を対象とした臨床研究は、国内はもとより国外においても非常に報告が少ない。本研究は、予備的検討ではあるが、その運動特性の一部を明らかにした点で意義があると考えている。
