抄録
【はじめに、目的】片麻痺者の動作解析は古くからおこなわれてきており、歩行解析もその一つである．片麻痺者の歩容は個人差が大きいが共通した特徴がいくつか報告されている．そのひとつに痙性歩行と呼ばれるような特徴的な歩行パターンがある．一方臨床において痙性歩行とは異なり全身的に筋緊張が低い例も散見される．そのような例では荷重応答期に膝関節屈曲位を体現できるが、その後立脚中期に膝が急激に過伸展してしまうことが多い．立脚中期は床反力は荷重応答期や立脚後期のプッシュオフに比べ相対的に小さい特徴を有している．歩行中の相の中では静止立位に最も近く、各関節にかかる外部モーメントは相対的に小さく、また筋活動も少ない相である．しかし、片麻痺者の歩行ではこの相にも問題が認められることが多い．膝関節は足関節、股関節の間に位置する中間関節としてどちらからの影響も受けると考えられる．健常者の膝関節コントロールの基礎データを得ることで将来的に片麻痺者の歩行に対する治療戦略に寄与することを考えたい．そこで今回は健常者を対象に立脚初期、立脚中期、立脚後期にかけての床反力および下肢の各関節における関節角度、モーメント、スティフネス（モーメント/角度変化）の特徴について一人の被験者の多数回歩行から検討したので報告する．【方法】対象は被検者の要因を取り除く目的から男性1 名とした．計測には三次元動作解析装置（VICON MOTION SYSTEMS社製VICON MXおよび床反力計（AMTI社製）を用いた．身体指標となるマーカー位置はplug in gait full body model に基づく35 点とした．分析課題は快適歩行とした．時系列データから、立脚初期の床反力ピーク（以下Early St）と立脚後期の床反力ピーク時（以下Late St）の股関節、膝関節、足関節の角度、モーメント、スティフネスを求めた．立脚中期は足関節中心と股関節中心の位置関係が静止立位のそれと同等となる時点と定義（以下Mid St）した．3 時点間の角度、モーメント、スティフネスの差は一元配置分散分析を用いた．また、Spearmanの順位相関係数を用い各スケール間の相関係数を求めた．統計学的分析にはSPSS 18J （SPSS Inc.）を使用した．【倫理的配慮、説明と同意】本研究は文京学院大学大学院保健医療科学研究科倫理委員会にて承認を得た．被検者に対して研究への参加は被検者の自由意志によるものであることを十分に説明し匿名化処理を行い個人が特定されないように配慮を行った．【結果】85 施行が対象となった．3 時点（Early St, Mid St, Late St）の各関節のスティフネスの値は、股関節で0.04 ± 0.03［Nm/kg/deg］, 0.02 ± 0.02［Nm/kg/deg］,0.09 ± 0.02［Nm/kg/deg］、膝関節で0.09 ± 0.04［Nm/kg/deg］, 0.02 ± 0.01［Nm/kg/deg］,0.06 ± 0.01［Nm/kg/deg］、足関節で0.02 ± 0.01［Nm/kg/deg］, 0.15 ± 0.07［Nm/kg/deg］, -0.04 ± 0.04［Nm/kg/deg］であった．股関節のスティフネスにおけるEarly StとMid Stの間に差を認めなかった以外は、3 時点の間に角度、モーメント、スティフネスの値に有意な差を認めた （p<0.05）．Early Stでは膝関節のスティフネスと有意な相関関係を認めたのは股関節のスティフネス （ r-0.64, p<0.01）と膝関節のモーメント （ r=0.36, p<0.01）であった．Mid Stでは膝関節のスティフネスと有意な相関関係を認めたのは股関節スティフネス （ r=-0.82, p<0.01）、股関節角度 （ r=-0.42, p<0.01）股関節モーメント （ r=-0.39, p<0.01）、膝関節モーメント （ r=-0.38, p<0.01）であった．Late Stでは膝関節のスティフネスと有意な相関関係を認めたのは足関節角度 （ r=-0.65, p<0.01）、膝関節モーメント （ r=-0.50, p<0.01）、膝関節角度 （ r=-0.44, p<0.01）であった．【考察】Mid StのスティフネスはEarly StおよびLate Stに比べ膝関節では有意に低く、股関節では小さい傾向にあった．一方足関節では大きい傾向にあった．これはMid Stでは下腿三頭筋の遠心性の筋収縮により過度な下腿の前傾が制御されていることに起因すると考える．股関節と膝関節の周囲筋は筋出力が少ない状態であることが示唆された．Mid Stの膝関節のコントロールを考えた場合、膝関節のスティフネスは股関節および膝関節のモーメントおよび角度と相関関係を認めた．特に股関節と強い負の相関を示しており、また角度とモーメントも膝関節よりも股関節の値と高い相関を示している．以上のことから立脚中期における膝関節のコントロールには足関節だけでなく股関節の関連も考慮する必要性が示唆された．【理学療法学研究としての意義】本研究では実際に股関節がどのような方略で膝関節と関連しているかまでは明らかにできていない．今後は片麻痺者の立脚中期の膝関節挙動をカテゴライズすることや筋電図を併用したスティフネスの計測等を進めていくことで片麻痺者の歩容改善に寄与できると考える．
